[发明专利]一种工程机械用步进电机反馈电压保护方案

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机电压保护技术，尤其涉及一种工程机械用步进电机反馈电压保护方案。

背景技术

步进电机作为执行元件，是机电一体化的关键产品之一,它是将电脉冲激励信号转换成相应的角位移或线位移的离散值控制电动机，已被广泛应用在各种自动化控制系统中，随着微电子和计算机技术的发展，步进电机的需求量与日俱增，在各个国民经济领域都有应用。

步进电机一般具有反馈电压信号，这个反馈的信号不是完全线性的，特别是在反馈电压的两个极限位置附近，更是存在失速（转速不受控制）的可能。步进电机在非线性区域控制时存在失速的可能，这往往导致控制不准确和出现意外，另外步进电机的系统出现安装松动、线束解除不良等问题，将会导致反馈电压出现在非工作区域，因此若要步进电机正常工作，必须防止步进电机超出线性区域或者工作区域。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种工程机械用步进电机反馈电压保护方案，通过限定反馈电压在线性区域或者工作区域内，可以随时监测步进电机工作时系统出现的异常现象，防止电机失速和意外事件发生。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种工程机械用步进电机反馈电压保护方案，其中，所述步进电机在启动后或者在运行中，通过控制器监测所述步进电机的反馈电压，确定其是否在线性区域或者工作区域内，否则所述步进电机回归初始设定位置或停止转动。

上述工程机械用步进电机反馈电压保护方案，其中，设定电压范围为A至B，通过测试方法得到所述步进电机的线性区域或者工作区域为A-C至B-D，所述步进电机的反馈电压为V，当所述控制器监测得到V<A-C或者V>B-D时，所述步进电机回到初始设定位置；若所述步进电机无法回到初始设定位置，则切断电源，进行关机检查。

上述工程机械用步进电机反馈电压保护方案，其中，所述工作区域属于所述线性区域之内。

上述工程机械用步进电机反馈电压保护方案，其中，所述保护方案还包括通过限定电路上的电流和电压范围来对所述步进电机进行保护。

上述工程机械用步进电机反馈电压保护方案，其中，在与所述步进电机相连的电路上串上一个耐压和耐流、耐瞬间冲击都比所述步进电机低一个等级的元件，以方便保护。

与已有技术相比，本发明的有益效果在于：通过限定反馈电压在线性区域或者工作区域内，可以随时监测步进电机工作时系统出现的异常现象，防止电机失速和意外事件发生；另外具有对步进电机的耐流、耐压和耐冲击保护。

附图说明

图1是本发明工程机械用步进电机反馈电压保护方案的最佳实施例的整体流程示意图。

具体实施方式

下面结合原理图和具体操作实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明工程机械用步进电机反馈电压保护方案，通过下述过程实现：步进电机在启动后或者在运行中，通过控制器监测步进电机的反馈电压，确定其是否在线性区域或者工作区域内，此处的工作区域属于线性区域之内，如果不属于线性区域或者工作区域内则步进电机回归初始设定位置或停止转动。具体地，设定电压范围为A至B，通过测试方法得到步进电机的线性区域或者工作区域为A-C至B-D，步进电机的反馈电压为V，当控制器监测得到V<A-C或者V>B-D时，步进电机回到初始设定位置；若步进电机无法回到初始设定位置，则切断电源，步进电机停止转动，进行关机检查。在本发明保护方案中，还包括通过限定电路上的电流和电压范围来对步进电机进行保护，防止步进电机烧毁。另外，在与步进电机相连的电路上串上一个耐压和耐流、耐瞬间冲击都比步进电机低一个等级的元件，以方便保护。

综上所述，本发明工程机械用步进电机反馈电压保护方案可以有效保护步进电机工作时候的安全，防止电机失速和意外事件发生。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何对该工程机械用步进电机反馈电压保护方案进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。