CN220122800U - 一种电机停机控制回路 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电机停机控制回路，属于电机安全保护控制领域，包括：电源、延时继电器、第一开关、继电器、控制装置；控制装置设置第一输入端、第二输入端和输出端；输出端与电机连接，控制装置用于连接第一输入端的电源断开时，控制电机停止，连接第二输入端的电源断开时，控制断开电机的高压供电，本申请将第一开关串联进第一输入端的供电回路，继电器串联到第二输入端的供电回路，通过延时继电器与继电器线圈的串联连接，实现当操作员关闭第一开关，控制装置先向电机发送停机指令，电机关闭，延时继电器断开后，控制装置断开电机高压供电。本申请实现了电机先于高压下电前关闭，避免电机突然断高压电，造成电机损坏。

Description

一种电机停机控制回路

技术领域

本申请涉及电机安全保护控制领域，具体涉及一种电机停机控制回路。

背景技术

随着节能减排要求越来越严格，电动叉车、电动堆高机等运输机械开始逐渐进入市场。电动车辆操作与内燃车辆存在一定的差别。内燃机型可以直接关闭钥匙开关，使发动机熄火。但是电动车辆需先关停电机，再下高压电。如果电机突然断高压电，会造成电机损坏，为了减少这些操作上的差异对操作人员的影响，设计了本控制回路。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本申请提出了一种电机停机控制回路，包括：电源、延时继电器、第一开关、继电器、控制装置；

所述控制装置包括：第一输入端、第二输入端和输出端；所述输出端与电机连接，所述控制装置用于连接第一输入端的电源断开时，控制电机停止，连接第二输入端的电源断开时，控制断开电机的高压供电，所述电源的正极与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端与第一输入端连接；

所述电源的正极与所述延时继电器的常开触点的第一端连接，所述延时继电器的常开触点的第二端与所述继电器的线圈一端连接，所述继电器的线圈另一端与所述电源的负极连接；

所述电源的正极与所述继电器的常开触点的第一端连接，所述继电器的常开触点的第二端与所述控制装置的第二输入端连接；

所述第一开关的另一端还与所述延时继电器的线圈一端连接，所述延时继电器的线圈另一端与所述电源的负极连接。

在本申请较佳的实施例中，一种电机停机控制回路，还包括：第二开关；所述第二开关设置于所述第一开关的另一端与所述第一输入端之间，与所述第一开关和所述第一输入端串联。

在本申请较佳的实施例中，一种电机停机控制回路，还包括：第三开关，所述控制装置包括第三输入端，所述控制装置通过所述第三输入端的电源通断状态实现电机急停控制；

所述第三开关的一端连接电源正极，所述第三开关的另一端连接所述第三输入端。

在本申请较佳的实施例中，一种电机停机控制回路，还包括：第二开关、第三开关，所述控制装置包括第三输入端；

所述控制装置通过所述第三输入端的电源通断状态实现电机急停控制；所述第二开关设置于所述第一开关的另一端与所述第一输入端之间，与所述第一开关和所述第一输入端串联；

所述第三开关的一端连接电源正极，所述第三开关的另一端连接所述第三输入端。

基于以上任一种实施例，还存在一种较佳的实施例，所述控制装置包括：高压电池系统、车辆控制器和电机控制器；

所述第一输入端为所述车辆控制器的输入端，所述第二输入端为所述高压电池系统的输入端，所述输出端为所述电机控制器的输出端，所述车辆控制器分别与所述电机控制器、所述电池高压系统通过通讯线连接、所述电机控制器的输出端连接电机。

在本申请较佳的实施例中，所述车辆控制器设置有第六输入端，所述第一开关的另一端与第六输入端连接；用于所述第六输入端处于低电平时，车辆控制器向所述高压电池系统发送断开向电机高压供电的指令。

在本申请较佳的实施例中，所述车辆控制器还包括第四输入端；所述电机控制器包括第五输入端；所述第四输入端、所述第五输入端分别与所述继电器的常开触点的第二端连接；所述第二输入端、所述第四输入端、所述第五输入端用于在电源接通时，所述控制装置自检。

在本申请较佳的实施例中，所述第二开关为自锁式按钮类型。

在本申请较佳的实施例中，所述延时继电器的断电延时时间为6s。

在本申请较佳的实施例中，所述第一开关为钥匙开关。

本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本申请提供了一种电机停机控制回路，包括：电源、延时继电器、第一开关、继电器、控制装置；控制装置设置第一输入端、第二输入端和输出端；输出端与电机连接，控制装置用于连接第一输入端的电源断开时，控制电机停止，连接第二输入端的电源断开时，控制断开电机的高压供电，本申请将第一开关串联进第一输入端的供电回路，继电器串联到第二输入端的供电回路，通过延时继电器与继电器线圈的串联连接，实现当操作员关闭第一开关，控制装置先向电机发送停机指令，电机关闭，延时继电器断开后，控制装置断开电机高压供电。本申请实现了电机先于高压下电前关闭，避免电机突然断高压电，造成电机损坏。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

本申请附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中具体示例所示的电机安全停机控制回路示意图；

图中：1-电源；2-熔断器；3-第一开关；4-延时继电器；5-继电器；6-第三开关；7-第二开关；8-车辆控制器；9-高压电池系统；10-电机控制器；11-电机；12-通讯线；13-电池电缆；14-电机电缆。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

下面将对本实用新型实施例的电机停机控制回路进行清楚、完整的描述，显然，以下所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，并非全部实施例。

实施例

本申请提出了一种电机停机控制回路，包括：电源、延时继电器、第一开关、继电器、控制装置；

所述控制装置设置第一输入端、第二输入端和输出端；所述输出端与电机连接，所述控制装置用于连接第一输入端的电源断开时，控制电机停止，连接第二输入端的电源断开时，控制断开电机的高压供电，所述电源的正极与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端与第一输入端连接；

所述电源的正极与所述延时继电器的常开触点的第一端连接，所述延时继电器的常开触点的第二端与所述继电器的线圈一端连接，所述继电器的线圈另一端与所述电源的负极连接；

所述电源的正极与所述继电器的常开触点的第一端连接，所述继电器的常开触点的第二端与所述控制装置的第二输入端连接；

所述第一开关的另一端还与所述延时继电器的线圈一端连接，所述延时继电器的线圈另一端与所述电源的负极连接。

本实施例实施原理为：通过将第一开关的一端连接到电源的正极，另一端连接控制装置的第一输入端，使得连接电源的正极与第一输入端的第一开关断开时，控制装置向电机发送停机信号；将延时继电器的线圈一端连接第一开关的另一端，延时继电器的线圈另一端连接电源的负极；当第一开关断开时，使得延时继电器的线圈失电，延时继电器延时断开，延时时间6s；

通过将继电器的线圈一端连接延时继电器常开触点第二端，继电器的线圈另一端连接电源负极，延时继电器常开触点第一端与继电器常开触点的第一端分别连接电源正极，继电器常开触点的第二端连接控制装置第二输入点，使得第一开关断开时，控制装置第二输入端电源延时断电，进而断开电机的高压供电。

在一种可能的实施方式中，所述电机停机控制回路，还包括：第二开关；所述第二开关设置于所述第一开关的另一端与所述第一输入端之间，与所述第一开关和所述第一输入端串联。

可以理解的是，第二开关所起作用不同于第一开关，首先，当第二开关单独操作时，如果第一开关处于闭合状态，此时电机的高压供电处于继续保持状态，第二开关只能断开闭合连接所述控制装置第一输入端的电源，起到控制电机停止作用，并不能起到下电机高压电作用；其次，第二开关状态并不影响第一开关下电机高压电的功能，不管第二开关处于断开还是闭合状态，第一开关与延时继电器、继电器回路和控制装置的第二输入端形成单独连接电路，均可以独自控制电机延时下高压电；区别在于，第二开关处于闭合状态时，控制装置到电机的停机指令等同于是由第一开关触发。

在一种可能的实施方式中，所述电机停机控制回路，还包括：第三开关，所述控制装置设置第三输入端，所述控制装置通过所述第三输入端的电源通断状态实现电机急停控制；

所述第三开关的一端连接电源正极，所述第三开关的另一端连接所述第三输入端。

具体到本实施例中，所述第三开关设置为急停开关，单独操做急停开关，可立即停止电机，电机停止(大概2s)立即高压下电；

在一种可能的实施方式中，一种电机停机控制回路，还包括：第二开关、第三开关，所述控制装置设置第三输入端；

所述控制装置通过所述第三输入端的电源通断状态实现电机急停控制；所述第二开关设置于所述第一开关的另一端与所述第一输入端之间，与所述第一开关和所述第一输入端串联；

所述第三开关的一端连接电源正极，所述第三开关的另一端连接所述第三输入端。

具体到本实施例，本实施方式既可以通过作为急停开关的第三开关实现对电机的急停控制，还可以通过第二开关实现高压电保持状态下电机启停机控制，提高了应用场景的灵活性，此时的第二开关只应用为一个电机启停按钮。

基于以上任一种实施方式，还存在一种可能的实施方式，所述控制装置包括：高压电池系统、车辆控制器和电机控制器；

所述第一输入端为所述车辆控制器的输入端，所述第二输入端为所述高压电池系统的输入端，所述输出端为所述电机控制器的输出端，所述车辆控制器分别与所述电机控制器、所述电池高压系统通过通讯线连接、所述电机控制器的输出端连接电机。

在一种可能的实施方式中，所述车辆控制器设置有第六输入端，所述第一开关的另一端与第六输入端连接；用于所述第六输入端处于低电平时，车辆控制器向所述高压电池系统发送断开向电机高压供电的指令。

可以理解的是，所述车辆控制器与所述高压电池系统也进行通讯连接，是为了保证车辆控制器向高压电池系统发CAN消息以在需要时切断电机的高压电供给，此回路不同于通过第二输入端的电源通断控制电机的高压供电方案，此回路作为一个单独回路存在，是上一个方案的备用补充，可以预设时间通过车辆控制器内置程序实现电机的下高压电，保证紧急情况下，高压电池系统最快的反应，而通过第二输入端的电源通断控制电机的高压供电方案是备用的最后的手段，增加了整机安全停机的稳定和可靠性。

在一种可能的实施方式中，所述车辆控制器还包括第四输入端；所述电机控制器包括第五输入端；所述第四输入端、所述第五输入端分别与所述继电器的常开触点的第二端连接；

所述第二输入端、所述第四输入端、所述第五输入端用于在电源接通时，所述控制装置自检。

具体的，电源接通时，车辆控制器、电机控制器和高压电池系统上低压电，车辆控制器、电机控制器和高压电池系统启动自检。

本申请提供一种电机停机控制回路，操作人员可以通过单独设置的电机启停控制按钮控制电机优先停机，通过急停开关实现紧急状态下的电机优先停机控制，当驾驶员直接关闭车辆钥匙开关，延时继电器延时断电，控制器持续工作中。电机启停按钮失电，控制器向电机发送停机指令，电机关闭。延时继电器断开后，电池系统下高压电。本实用新型控制流程可以保证电机先于高压下电前关闭，避免电机突然断高压电，造成电机损坏。

下面结合附图，通过具体示例对本实用新型作更详细的描述说明：

参见图1，本实用新型的控制回路如图，其中，电源1，本示例具体为提供低压电源的蓄电池；

第一开关3，本示例采用具体为钥匙开关；

延时继电器4，起断电延时作用，本示例断电延时时间具体为6s；

继电器5，本示例具体为电源继电器；

第三开关6，本示例具体为自锁式开关的急停开关，使用一组常闭触点，触点断开，控制电机停机；

第二开关7，本示例具体为电机启停按钮，为自锁式按钮类型，使用一组常开触点，闭合时控制电机启动，断开时控制电机停机；

高压电池系统9，提供电机驱动动力；车辆控制器8，为整车控制器；

电机控制器10，控制电机的启停；

其中，高压电池系统9、车辆控制器8和电机控制器10组成实施例一中的控制装置。

具体介绍如下：

电源1正极接熔断器2的一端，熔断器2的另一端分别接延时继电器4常开触点的一端、继电器5常开触点的一端、第一开关3的一端、以及第三开关6的一端。

第一开关3的另一端分别接延时继电器4线圈的一端、车辆控制器的d脚、以及第二开关7的一端；第三开关6的另一端接车辆控制器8的a脚；第二开关7的另一端接车辆控制器8的b脚；继电器5常开触点的另一端分别接车辆控制器8的c脚、高压电池系统9的a2脚、以及电机控制器10的a1脚。

延时继电器4常开触点的另一端与继电器5线圈的一端连接；电源1负极分别连接延时继电器4线圈的另一端以及继电器5线圈的另一端。

高压电池系统9通过电池电缆13与电机控制器10连接，提供驱动动力；电机控制器10通过电机电缆14与电机11连接，驱动电机。车辆控制器8与电机控制器10和高压电池系统9通过通讯线12连接，实现信息交互(本图通讯线仅表达所需部分)。

具体工作过程如下：

1)、第一开关3闭合，延时继电器4和继电器5线圈得电，车辆控制器8c脚、高压电池系统9a2脚、电机控制器10a1脚上低压电，系统进行自检。

2)、当系统自检无故障时，车辆控制器8向高压电池系统9发送高压上电指令。高压电池系统9完成上高压电。车辆控制器8向高压电池系统9发送高压下电指令或者高压电池系统9a2脚失电，高压电池系统9执行下高压电。

3)、高压电池系统9完成上高压电，此时按下第二开关7，常开触点闭合，车辆控制器8向电机控制器10发送电机启动指令，电机启动。

4)、当遇到紧急情况时，驾驶员按下第三开关6，开关常闭触点变成断开状态，车辆控制器8向电机控制器10发送电机停机指令，电机停转并于2S后由车辆控制器8向高压电池系统9发送电机下高压电指令，使得电机下高压电。

5)、当驾驶员未注意，直接断开第一开关3时，延时继电器4触点依旧保持闭合(将在6s后断开)，继电器5常闭触点依然保持闭合，车辆控制器8、高压电池系统9、电机控制器10等器件依旧工作中。第一开关3断开，车辆控制器d脚与第二开关7同时失电，车辆控制器8向电机控制器10发送电机停机指令，电机停转；并于3S后车辆控制器8向高压电池系统9发送电机下高压电指令，电机下高压电，如果车辆控制器d脚信号失效，由于6S后延时继电器4断电，高压电池系统9控制模块a2脚失电，会使高压电池系统9控制部分断电，从而电池高压输出断开，电机下高压电，保证了电机停机先于下高压电。

由上述过程可知，电机停机控制方法，主要是基于以下步骤：

S100：连接第二开关7的车辆控制器8的b脚失电，车辆控制器8向电机控制器10发送电机停机指令，电机停转；

S200：车辆控制器8向高压电池系统9发送高压下电指令或者高压电池系统9a2脚失电，高压电池系统9执行下高压电。

由上述示例和具体运行过程可知，显而易见的，本示例中车辆控制器8的b脚相当于实施例中控制装置的第一输入端，高压电池系统9a2脚相当于实施例中控制装置的第二输入端，车辆控制器8的a脚相当于实施例中控制装置的第三输入端，车辆控制器8的c脚相当于实施例中的第四输入端，电机控制器10a1脚相当于实施例中的第五输入端，车辆控制器8的d脚相当于实施例中的第六输入端。

无论在何种操作工况下，本控制回路都可以保证电机优先停机，然后再断开高压供电，可以避免电机因为突然失去动力导致电机突然停机造成的冲击。

本申请申请人结合说明书附图对本申请的实施示例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施示例仅为本申请的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本申请精神，而并非对本申请保护范围的限制，相反，任何基于本申请的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机停机控制回路，其特征在于，包括：电源、延时继电器、第一开关、继电器、控制装置；

所述控制装置设置第一输入端、第二输入端和输出端；所述输出端与电机连接，所述控制装置用于连接第一输入端的电源断开时，控制电机停止，连接第二输入端的电源断开时，控制断开电机的高压供电，所述电源的正极与所述第一开关的一端连接，所述第一开关的另一端与第一输入端连接；

所述电源的正极与所述延时继电器的常开触点的第一端连接，所述延时继电器的常开触点的第二端与所述继电器的线圈一端连接，所述继电器的线圈另一端与所述电源的负极连接；

所述电源的正极与所述继电器的常开触点的第一端连接，所述继电器的常开触点的第二端与所述控制装置的第二输入端连接；

所述第一开关的另一端还与所述延时继电器的线圈一端连接，所述延时继电器的线圈另一端与所述电源的负极连接。

2.根据权利要求1所述的电机停机控制回路，其特征在于，还包括：第二开关；所述第二开关设置于所述第一开关的另一端与所述第一输入端之间，与所述第一开关和所述第一输入端串联。

3.根据权利要求1所述的电机停机控制回路，其特征在于，还包括：第三开关，所述控制装置设置第三输入端，所述控制装置通过所述第三输入端的电源通断状态实现电机急停控制；

所述第三开关的一端连接电源正极，所述第三开关的另一端连接所述第三输入端。

4.根据权利要求1所述的电机停机控制回路，其特征在于，还包括：第二开关、第三开关，所述控制装置设置第三输入端；

所述控制装置通过所述第三输入端的电源通断状态实现电机急停控制；所述第二开关设置于所述第一开关的另一端与所述第一输入端之间，与所述第一开关和所述第一输入端串联；

所述第三开关的一端连接电源正极，所述第三开关的另一端连接所述第三输入端。

5.根据权利要求1-4任一项所述的电机停机控制回路，其特征在于，所述控制装置包括：高压电池系统、车辆控制器和电机控制器；

所述第一输入端为所述车辆控制器的输入端，所述第二输入端为所述高压电池系统的输入端，所述输出端为所述电机控制器的输出端，所述车辆控制器分别与所述电机控制器、所述电池高压系统通过通讯线连接、所述电机控制器的输出端连接电机。

6.根据权利要求5所述的电机停机控制回路，其特征在于，所述车辆控制器设置有第六输入端，所述第一开关的另一端与第六输入端连接；用于所述第六输入端处于低电平时，车辆控制器向所述高压电池系统发送断开向电机高压供电的指令。

7.根据权利要求6所述的电机停机控制回路，其特征在于，所述车辆控制器还设置第四输入端；所述电机控制器设置第五输入端；所述第四输入端、所述第五输入端分别与所述继电器的常开触点的第二端连接；

所述第二输入端、所述第四输入端、所述第五输入端用于在电源接通时，所述控制装置自检。

8.根据权利要求2或4所述的电机停机控制回路，其特征在于，所述第二开关为自锁式按钮类型。

9.根据权利要求1-4任一项所述的电机停机控制回路，其特征在于，所述延时继电器的断电延时时间为6s。

10.根据权利要求1-4任一项所述的电机停机控制回路，其特征在于，所述第一开关为钥匙开关。