CN205374624U - 一种伺服驱动器充电回路故障检出电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种伺服驱动器充电回路故障检出电路，包括与伺服驱动器的处理器相电连接的故障检出电路及信号隔离电路，通过故障检出电路对充电回路的充电电阻两端电压进行故障检测，并将故障检测进行信号隔离输出，能更好，更快，更全面的检测故障；很好地避免了由于充电回路故障而造成烧毁变频器、影响正常工作、存在安全隐患等问题。

Description

一种伺服驱动器充电回路故障检出电路

技术领域

本实用新型涉及一种故障检出电路，具体是指一种伺服驱动器充电回路故障检出电路。

背景技术

现有的伺服驱动器充电回路中，一般设有充电电阻和继电器，充电电阻与充电控制继电器的触点相并联后连接在伺服驱动器内部整流模块与充电回路的滤波电容之间。伺服驱动器上电时，三相交流电经过上述整流模块整流，变成正半波，给上述滤波电容充电，待充电完成，伺服驱动器内置处理器通过控制信号让充电控制继电器吸合，此时充电电阻被充电控制继电器的触点短路，不再工作。伺服驱动器上电瞬间，可通过充电电阻来限制滤波电容充电电流，一方面是限制充电电流过大来保护整流模块，另一方面防止电流过大造成客户空气开关误触发跳闸。但在伺服驱动器实际使用过程中，充电回路若发生充电控制继电器不吸合，极易引起伺服驱动器内部发生故障，轻者伺服驱动器内部元件烧毁，整台伺服驱动器报废，重者引起火灾。现有的充电回路一般通过温度传感器检测伺服驱动器充电电阻表体温度来识别充电回路发生的故障，但由于温度传感器检测动作慢，响应不及时，无法及时有效的进行故障检测，而且无法检测充电电阻开路等缺陷。

有鉴于此，本发明人针对现有伺服驱动器充电回路异常工作中引起的问题进行了深入研究，本案由此产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种伺服驱动器充电回路故障检出电路，其可及时有效地检测出充电回路发生的故障，避免充电回路发生故障时伺服驱动器依然持续运行而造成的各种安全问题。

为了达成上述目的，本实用新型采用如下解决方案：

一种伺服驱动器充电回路故障检出电路，包括第一分压电路、第二分压电路、第一RC低通滤波器、第二RC低通滤波器、比较器、光耦一次侧上拉电阻、光耦和光耦二次侧上拉电阻；

第一分压电路和第二分压电路的输入端分别连接于伺服驱动器充电回路的充电电阻的两端，第一分压电路和第二分压电路的输出端分别经第一RC低通滤波器和第二RC低通滤波器对应连接到比较器的负极性输入端和正极性输入端；

比较器的输出端连接至光耦的一次侧二极管的阴极，光耦一次侧上拉电阻的一端连接供电电源，另一端连接至光耦的一次侧二极管的阳极；

光耦二次侧上拉电阻的一端连接二次侧电源，另一端分别连接光耦的二次侧三极管的集电极和伺服驱动器的处理器的充电故障信号检测输入端，光耦的二次侧三极管的发射极接地。

所述第一分压电路和所述第二分压电路分别由多个分压电阻串接而成。

采用上述方案后，本实用新型一种伺服驱动器充电回路故障检出电路，使用分压电路采样伺服驱动器充电电阻两端电压，通过比较器比较两者之间电压差，可以有效识别伺服驱动器充电回路是否发生故障。当伺服驱动器运行输出，充电回路无异常时，继电器在伺服驱动器的处理器的控制下闭合，与充电电阻并联的继电器触点接入电路，此时充电电阻两端短路，充电电阻两端没有电压差，比较器不动作。当伺服驱动器运行输出，充电回路发生故障时，即继电器未闭合，充电电阻一直串接在充电回路，充电回路电流流经充电电阻，充电电阻因有电流流过，产生较大的电压差，此时比较器动作，输出由高被拉低，光耦一次侧二极管导通，光耦二次侧三极管的集电极电平状态由高电平被拉低，即，伺服驱动器的处理器的充电故障信号检测输入端电平状态由高电平被拉低，伺服处理器检测到低电平信号，发生故障报警。由此避免了由于充电回路发生故障，伺服驱动器依然持续运行造成充电电阻发热温度过高本体及其他元件烧毁,从而保护了充电电阻本体及周边的器件，确保了伺服驱动器的正常安全工作。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

如图1所示，伺服驱动器充电回路具有充电电阻R1和继电器RY1，充电电阻R1与继电器RY1的触点相并联后连接在整流桥与滤波电容之间，伺服驱动器上电时，三相交流电经过整流模块整流，变成正半波，给滤波电容充电，待充电完成，伺服驱动器的处理器U1通过控制信号让继电器RY1吸合，继电器RY1的触点接通，此时充电电阻R1被短路，不再工作。

本实用新型的一种伺服驱动器充电回路故障检出电路，如图1所示，包括第一分压电路、第二分压电路、第一RC低通滤波器、第二RC低通滤波器、比较器、光耦一次侧上拉电阻、光耦和光耦二次侧上拉电阻。

分压电阻R2-R5串联后接在充电电阻R1的前端构成第一分压电路；分压电阻R6-R9串联后接在充电电阻R1的后端构成第二分压电路。分压电阻R5分得的电压经过电阻R14和电容C1组成的第一RC低通滤波器滤除信号干扰后送到比较器IC1A的负极性输入端；分压电阻R9分得的电压经过电阻R13和电容C2组成的第二RC低通滤波器滤除信号干扰后送到比较器IC1A的正极性输入端。通过选取第一分压电路和第二分压电路中各分压电阻的阻值，使得在继电器RY1的触点吸合条件下，让分压电阻R5上分得的电压稍低于分压电阻R9上分得的电压，确保正常工作时不触发故障报警。

比较器IC1A的输出端与光耦PC1的一次侧二极管的阴极相连接，光耦PC1的一次侧二极管的阳极与上拉在15V电源上的光耦一次侧上拉电阻R11连接；光耦PC1的二次侧三极管的集电极与光耦二次侧上拉电阻R12的一端连接同时连接到伺服驱动器的处理器U1的充电故障信号检测输入端，光耦下次侧上拉电阻R12的另一端连接光耦的二次侧电源VCC，光耦PC1的二次侧三极管的发射极与电源GND连接。

本实用新型的伺服驱动器充电回路故障检出电路，充电回路正常工作条件下，充电电阻R1两端被继电器RY1的触点给短路，充电电阻R1前端经第一分压电路分压在分压电阻R5上的电压小于或等于充电电阻R1后侧经第二分压电路分压在分压电阻R9上的电压，比较器IC1A输出一直不动作，光耦PC1的一次侧二极管无电流流过而不导通，此时光耦PC1的二次侧三极管因一次侧无电流流过，同样没有电流，上拉在处理器U1的充电故障信号检测输入端的电平不变化，一直处在高电平。当充电回路发生故障，继电器RY1触点未吸合，充电电阻R1串接在充电回路中，伺服带载运行，充电回路电流流经充电电阻R1，在充电电阻R1两端产生较大压差，此时充电电阻R1前端经第一分压电路分压在分压电阻R5上的电压大于充电电阻R1后端经第二分压电路分压在分压电阻R9上的电压，通过相应的RC滤波电路后送到比较器IC1A，比较器IC1A负极性输入端电压大于正极性输入端电压，比较器IC1A发生动作反转，比较器IC1A输出引脚由高电平被拉低到地，光耦PC1的一次侧构成导通回路，光耦PC1的一次侧二极管有电流流过，传导至光耦PC1的二次侧，使光耦PC1的二次侧三极管导通，处理器U1的充电故障信号检测输入端的电平由高电平被拉至低电平，处理器U1检查到故障信号，从而停止运行。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (2)

1.一种伺服驱动器充电回路故障检出电路，其特征在于：包括第一分压电路、第二分压电路、第一RC低通滤波器、第二RC低通滤波器、比较器、光耦一次侧上拉电阻、光耦和光耦二次侧上拉电阻；

第一分压电路和第二分压电路的输入端分别连接于伺服驱动器充电回路的充电电阻的两端，第一分压电路和第二分压电路的输出端分别经第一RC低通滤波器和第二RC低通滤波器对应连接到比较器的负极性输入端和正极性输入端；

比较器的输出端连接至光耦的一次侧二极管的阴极，光耦一次侧上拉电阻的一端连接供电电源，另一端连接至光耦的一次侧二极管的阳极；

光耦二次侧上拉电阻的一端连接二次侧电源，另一端分别连接光耦的二次侧三极管的集电极和伺服驱动器的处理器的充电故障信号检测输入端，光耦的二次侧三极管的发射极接地。

2.根据权利要求1所述的一种伺服驱动器充电回路故障检出电路，其特征在于：所述第一分压电路和所述第二分压电路分别由多个分压电阻串接而成。