CN220510767U - 一种变频器安全转矩保护控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种变频器安全转矩保护控制电路，包括关断接收模块、关断反馈模块以及MCU；所述关断反馈模块包括第一反馈单元和第二反馈单元，所述关断接收模块连接在所述第一反馈单元和第二反馈单元之间；所述MCU与所述第一反馈单元和第二反馈单元以及IGBT驱动模组连接。用户通过关断接收模块实现急停，MCU通过第一反馈单元侦测关断接收模块的状态，当发生急停时，MCU通过第二反馈单元反馈关断信号，实时切断IGBT驱动模组的驱动信号，实现快速的急停响应，还能够避免误触发的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及变频器控制领域，尤其是一种变频器安全转矩保护控制电路。
背景技术
电机驱动器广泛用于如风机水泵、传送带、电梯、压缩机等各种应用中，通常在遇到危险或者紧急事件时，需要让设备立即停止运行以解除危险。传统急停方式是通过按下急停按钮后，再通过通讯命令让设备停止运行或者采用机械抱闸方式实现急停，响应速度慢，也容易受干扰而导致误触发。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提出了一种变频器安全转矩保护控制电路。
本实用新型的主要内容包括：
一种变频器安全转矩保护控制电路，包括关断接收模块、关断反馈模块以及MCU；所述关断接收模块用于触发关断信号；所述关断反馈模块包括第一反馈单元和第二反馈单元，所述关断接收模块连接在所述第一反馈单元和第二反馈单元之间；所述MCU具有侦测引脚、侦测反馈引脚以及关断驱动引脚；所述第一反馈单元与所述MCU的侦测引脚连接，所述第二反馈单元与所述MCU的侦测反馈引脚连接；所述MCU的关断驱动引脚与变频器的IGBT驱动模组的使能引脚连接。
优选的，所述关断接收模块为具有开关功能的外部设备。
优选的，所述第一反馈单元包括侦测信号输入端、第一光耦、第一三极管以及第一连接端；所述侦测引脚通过所述侦测信号输入端与所述第一光耦的发光器件的第二端连接，所述第一光耦的发光器件的第一端与直流电源连接；所述第一光耦的光敏器件的第三端接地，其第四端与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管为PNP管，其发射极与隔离电源连接，其集电极通过所述第一连接端与所述关断接收模块的一端连接。
优选的，所述第一反馈单元还包括防扰组件，所述防扰组件包括并联的两个第一二极管、第一电阻和第一压敏电阻，所述第一电阻连接在所述第一三极管的集电极和所述第一连接端之间，并联的两个第一二极管的负极与所述隔离电源连接，其负极连接在所述第一三极管的集电极和所述第一电阻的一端之间，所述第一压敏电阻的一端连接在所述第一电阻的另一端和第一连接端之间，其另一端接地。
优选的，所述第二反馈单元包括反馈输出端、第二光耦、串联的第二电阻和第三电阻以及第二连接端，所述第三电阻的一端通过所述第二连接端与所述关断接收模块的另一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第二光耦的发光侧的第一端连接，所述第二光耦的第四端通过所述反馈输出端与所述侦测反馈引脚连接；所述第二光耦的第二端和第三端接地。
优选的，所述第二反馈单元还包括第二压敏电阻，所述第二压敏电阻的一端连接在所述第三电阻与所述第二连接端之间，其另一端接地。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出一种变频器安全转矩保护控制电路，用户通过关断接收模块实现急停，MCU通过第一反馈单元侦测关断接收模块的状态，当发生急停时，MCU通过第二反馈单元反馈关断信号，实时切断IGBT驱动模组的驱动信号，实现快速的急停响应，还能够避免误触发的发生。
附图说明
图1为本实用新型的功能框图；
图2为本实用新型的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型所保护的技术方案做具体说明。
请参阅图1。本实用新型提出了一种变频器安全转矩保护控制电路，包括关断接收模块、关断反馈模块以及MCU；其中，所述关断反馈模块包括第一反馈单元和第二反馈单元，所述关断接收模块配置在所述第一反馈单元和第二反馈单元之间，用于连接所述第一反馈单元和第二反馈单元，其可以为具有开关功能的外部设备，如一急停开关，相关人员可以通过闭合或者断开所述关断接收模块来触发关断信号；所述MCU通过所述第一反馈单元实时侦测所述关断接收模块的状态，当所述关断接收模块闭合时，变频器正常运行，而当所述关断接收模块断开时，所述第二反馈单元即可将断开信号反馈给所述MCU，所述MCU即可通过相应的信号使IGBT驱动模组的驱动信号停止输出，从而实现快速关闭变频器的运行。
具体地，请参阅图2，所述第一反馈单元包括侦测信号输入端STO_T、第一光耦IC34、第一三极管Q19以及第一连接端1和防扰组件；相应的，所述MCU具有侦测引脚以及侦测反馈引脚，其中，所述侦测引脚通过所述侦测信号输入端STO_T与所述第一光耦IC34的发光器件的第二端连接，所述第一光耦IC34的发光器件的第一端与直流电源+5V连接；所述第一光耦IC34的光敏器件的第三端接地，其第四端与所述第一三极管Q19的基极连接，所述第一三极管Q19为PNP管，其发射极与隔离电源ISO连接，其集电极通过所述第一连接端1与所述关断接收模块M2的一端连接。
进一步地，所述防扰组件包括并联的两个第一二极管D41、第一电阻R248和第一压敏电阻V5，所述第一电阻R248连接在所述第一三极管Q19的集电极和所述第一连接端1之间，并联的两个第一二极管的负极与所述隔离电源连接，其负极连接在所述第一三极管的集电极和所述第一电阻R248的一端之间，所述第一压敏电阻V5的一端连接在所述第一电阻R248的另一端和第一连接端1之间，其另一端接地。
更进一步地，所述第二反馈单元包括反馈输出端STO_INPUT、第二光耦IC35、串联的第二电阻R235和第三电阻R247、第二压敏电阻V4以及第二连接端2，所述第三电阻R247的一端通过所述第二连接端2与所述关断接收模块M2的另一端连接，所述第三电阻R247的另一端与所述第二电阻R235的一端连接，所述第二电阻R235的另一端与所述第二光耦IC35的发光侧的第一端连接，所述第二光耦IC35的第四端通过所述反馈输出端STO_INPUT与所述侦测反馈引脚连接；所述第二光耦IC35的第二端和第三端接地；所述第二压敏电阻V4的一端连接在所述第三电阻R247与所述第二连接端2之间，其另一端接地。
正常运行状态下，所述关断接收模块处于闭合状态，MCU通过所述侦测引脚和第一反馈单元持续发送脉冲信号，以检测所述关断接收模块的状态，此时侦测脉冲信号为低电平，所述第一光耦IC34导通，所述第一三极管Q19也保持导通状态，由于所述关断接收模块处于闭合状态，因此，所述第二光耦IC35也保持导通状态，所述MCU得到侦测反馈信号，此时变频器正常工作；而当所述反馈接收模块断开时，所述第二光耦IC35则处于断开的状态，即不会导通，所述MCU即认为发生了急停故障，所述MCU即向所述IGBT驱动模组发出信号，关断IGBT的驱动信号，从而使得变频器停止工作。
在本实施例中，所述MCU的型号为SMT32F030R8，所述IGBT驱动模组的型号为74HCT245，在发生急停故障时，所述MCU的PB13引脚向所述IGBT驱动模组的19号引脚发出高电平信号，所述IGBT驱动模组则立刻关闭驱动信号输出。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种变频器安全转矩保护控制电路，其特征在于，包括关断接收模块、关断反馈模块以及MCU；所述关断接收模块用于触发关断信号；所述关断反馈模块包括第一反馈单元和第二反馈单元，所述关断接收模块连接在所述第一反馈单元和第二反馈单元之间；所述MCU具有侦测引脚、侦测反馈引脚以及关断驱动引脚；所述第一反馈单元与所述MCU的侦测引脚连接，所述第二反馈单元与所述MCU的侦测反馈引脚连接；所述MCU的关断驱动引脚与变频器的IGBT驱动模组的使能引脚连接。
2.根据权利要求1所述的一种变频器安全转矩保护控制电路，其特征在于，所述关断接收模块为具有开关功能的外部设备。
3.根据权利要求1所述的一种变频器安全转矩保护控制电路，其特征在于，所述第一反馈单元包括侦测信号输入端、第一光耦、第一三极管以及第一连接端；所述侦测引脚通过所述侦测信号输入端与所述第一光耦的发光器件的第二端连接，所述第一光耦的发光器件的第一端与直流电源连接；所述第一光耦的光敏器件的第三端接地，其第四端与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管为PNP管，其发射极与隔离电源连接，其集电极通过所述第一连接端与所述关断接收模块的一端连接。
4.根据权利要求3所述的一种变频器安全转矩保护控制电路，其特征在于，所述第一反馈单元还包括防扰组件，所述防扰组件包括并联的两个第一二极管、第一电阻和第一压敏电阻，所述第一电阻连接在所述第一三极管的集电极和所述第一连接端之间，并联的两个第一二极管的负极与所述隔离电源连接，其负极连接在所述第一三极管的集电极和所述第一电阻的一端之间，所述第一压敏电阻的一端连接在所述第一电阻的另一端和第一连接端之间，其另一端接地。
5.根据权利要求1所述的一种变频器安全转矩保护控制电路，其特征在于，所述第二反馈单元包括反馈输出端、第二光耦、串联的第二电阻和第三电阻以及第二连接端，所述第三电阻的一端通过所述第二连接端与所述关断接收模块的另一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第二光耦的发光侧的第一端连接，所述第二光耦的第四端通过所述反馈输出端与所述侦测反馈引脚连接；所述第二光耦的第二端和第三端接地。
6.根据权利要求5所述的一种变频器安全转矩保护控制电路，其特征在于，所述第二反馈单元还包括第二压敏电阻，所述第二压敏电阻的一端连接在所述第三电阻与所述第二连接端之间，其另一端接地。
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