[发明专利]用于断电情况下控制电动机减速的方法

说明书

技术领域

本发明属于用于电力中断情况下在可变速驱动器中实现的控制电动机的减速控制方法。本发明还涉及一种能够实现所述控制方法的控制系统。

背景技术

美国专利4678980描述了一种在可变速驱动器中使用的用于当断电发生时管理电动机的减速的方法。该方法包括：当检测到断电时通过着眼于遵循预定的减速曲线（profile）来选择特定的频率曲线，该预定的减速曲线存储在可变速驱动器中，这个频率曲线与正常操作期间使用的频率曲线不同。在这个文献中，减速曲线被预存储在可变速驱动器中，因此它不是一直合适地适应于其中使用电动机的应用。

本发明的目的在于提出一种控制方法，在其中能将减速斜坡（ramp）适应于应用，使得能够在使用电动机的机器力学所允许的情况下尽快停止电动机。

发明内容

通过一种用于断电情况下在可变速驱动器中实现的控制电动机的减速控制方法实现了此目的。该可变速驱动器具体包括向其施加电压的DC供电总线，所述DC供电总线连接到逆变器模块，且所述逆变器模块连接到电动机并根据控制法则受到控制，在所述控制法则中基于磁通参考和速度参考来确定要施加到电动机的控制电压。该方法包括：

－在电力中断期间根据要应用到电动机的减速斜坡确定要应用到电动机和可变速驱动器的焦耳效应损耗的步骤，

-将磁通参考确定为要应用到电动机和可变速驱动器的所述焦耳效应损耗的函数的步骤。

根据特定的特征，通过执行在可变速驱动器的DC供电总线上测量的电压和参考值之间的比较的比较步骤确定焦耳效应损耗。

根据另一特定特征，该参考值对应于遵循用于电动机的减速斜坡所要求的可用能量。

根据另一特定特征，该方法包括激活或解除应用到电动机的转矩的限制的步骤，根据在比较步骤中执行的比较来执行这一步。

本发明还涉及旨在电力耗尽情况下控制电动机的减速的可变速驱动器，所述可变速驱动器具体包括向其施加电压的DC供电总线，所述DC供电总线连接到逆变器模块，所述逆变器模块连接到电动机并根据控制法则受到控制，在所述控制法则中基于磁通参考和速度参考来确定要施加到电动机的控制电压。该可变速驱动器包括：

－用于在电力中断期间根据要应用到电动机的减速斜坡确定要应用到电动机和可变速驱动器的焦耳效应损耗（Joule-effect loss）的装置，

－用于将磁通参考确定为要应用到电动机和可变速驱动器的所述焦耳效应损耗的函数的装置。

根据特定的特征，可变速驱动器包括通过着眼于从要应用到电动机的焦耳效应损耗进行推断的、在可变速驱动器的DC供电总线上测量的电压和参考值之间比较的比较装置。

根据另一特定特征，该参考值对应于遵循用于电动机的减速斜坡所要求的可用能量。

根据另一特定特征，可变速驱动器包括根据在比较步骤中执行的比较来执行激活或解除应用到电动机的转矩的限制的装置。

附图说明

在下面结合附图给出的详细描述中，其它特征和优点将变得明了，其中：

图1描绘了可变速驱动器中使用的、用于实现本发明的控制方法的控制方案，

图2和3展示了分别示出应用本发明的控制方法期间和应用现有技术中已知的标准方法期间电动机的减速的时序图，

图4以示意的方式描绘了连接至电动机的可变速驱动器。

具体实施方式

本发明涉及一种在可变速驱动器中实现的、当检测到断电时的控制方法。

如在图4中表现的，旨在控制电动机M的可变速驱动器经由几个输入阶段（phase）向上游连接到电网R，而经由几个输出阶段向下游连接到电动机M。该可变速驱动器包括：

－整流模块10，在输入上，按照二极管桥的一般规则而组成，旨在整流由电网R提供的AC电压，

－DC供电总线15，向其施加由整流模块整流的电压，配合有总线电容器C_bus的DC供电总线可以使得将该总线电压维持在恒定值，

－逆变器模块20，在输出上，旨在将DC供电总线电压V_bus转换为要施加到电动机的可变电压。该逆变器模块包括每个都安装了几个功率晶体管的若干开关臂，控制每一功率晶体管导通或截止使得向电动机M施加可变电压。