[实用新型]电机启动的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机领域，具体而言，涉及一种电机启动的控制装置。

背景技术

传统的电机，在控制电机启动的控制方案中不管是方波驱动还是正弦波驱动，都需要经过定位环节，将电机转子定位在某个固定的初始位置，为了保证定位的可靠性，需要施加比较大的定位电流，容易引起电机的退磁；另外由于定位前初始位置的不确定性，定位脉冲可能产生更大的冲击电流，使电机退磁的风险增加，根据现有技术的控制方法控制电机启动时驱动电流的示意图如图1所示，可以看出，图1中存在一个明显的定位过程，定位过程中电流较大，不受控。现有技术中控制电机启动的方案中，在定位过程中系统处于驱动电流开环的状态，定位电流只能通过硬件保护，无法通过控制方式进行控制，尤其是控制无位置传感器的永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor，简称为PMSM)。

定位启动时，大部分都是先开环启动，当达到一定的转速后再切入闭环。这样在开环阶段，电机的电流就处于一种不可控状态，当电流过大也会引起电机转子退磁。

针对现有技术中电机往往因为电流过大而退磁的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电机启动的控制装置，以解决现有技术中电机往往因为电流过大而退磁的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种电机启动的控制装置，包括：第一控制单元，与电机相连接，用于控制电机以设定的步进速度预启动；判断单元，与电机相连接，用于判断电机的实际转速是否达到步进速度；以及第二控制单元，与判断单元和电机均相连接，用于在判定电机的实际转速达到步进速度时，控制电机以设定的目标速度继续启动，其中，目标速度大于步进速度。

进一步地，控制装置还包括：第一计算单元，与第一控制单元相连接，用于根据步进速度计算第一目标电流值，其中，第一控制单元根据第一目标电流值控制电机的电输入参数以控制电机以步进速度预启动。

进一步地，控制装置还包括：电流采样单元，与电机相连接；第一比较器，与第一计算单元和电流采样单元均相连接；以及第一调节单元，连接在第一比较器和电机之间。

进一步地，控制装置还包括：转速采样单元，与电机相连接；第二比较器，与第二控制单元和转速采样单元均相连接；以及第二调节单元，连接在第二比较器和第一比较器之间。

进一步地，电机为永磁同步电机。

通过本实用新型，采用包括以下结构的电机启动的控制装置：第一控制单元，与电机相连接，用于控制电机以设定的步进速度预启动；判断单元，与电机相连接，用于判断电机的实际转速是否达到步进速度；以及第二控制单元，与判断单元和电机均相连接，用于在判定电机的实际转速达到步进速度时，控制电机以设定的目标速度继续启动，其中，目标速度大于步进速度，通过第一控制单元控制电机先以设定的较小的步进速度预启动，并在电机预启动后的速度达到步进速度后再由第二控制单元控制电机以目标速度启动，这样，先给电机一个对应于步进速度的较小的电流输入，当电机实际速度达到了设定的步进速度后，再输入一个与设定的目标速度相适应的电流输入，控制电机达到目标速度，这样就避免了传统电机需要输入一个很大的电流进行专门定位，引起电机退磁，从而避免了现有技术中电机往往因为电流过大而退磁的问题，进而达到了使电机平稳启动的效果。

同时，本实用新型在电机启动过程中，采用了电流闭环控制方式，保证电机启动过程中的电输入是可控的，避免了电机定位不准确或者其它原因引起的电机电流过大的风险，提高了电机运行的稳定性和可靠性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据现有技术的控制方法控制电机启动时驱动电流的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的控制装置与电机的连接示意图；

图3是根据本实用新型第一优选实施例的控制装置与电机的连接示意图；

图4是根据本实用新型第二优选实施例的控制装置与电机的连接示意图；

图5是根据本实用新型实施例的控制方法的流程图；

图6是根据本实用新型实施例的控制方法控制电机预启动的示意图；

图7是根据本实用新型实施例的控制方法控制电机继续启动的示意图；

图8是根据本实用新型实施例的控制方法控制电机启动时驱动电流的波形；以及