[发明专利]具有监控装置的变流器系统、驱动装置以及车辆

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有监控装置的变流器（Umrichter）系统、驱动装置以及车辆。

背景技术

已知了具有由变流器供电的电机的驱动装置。在此变流器通常具有现场总线接口，从而输入的预期值可以作为数据信号传输。

发明内容

因此本发明的目的在于，改善在驱动时的安全性，特别是系统安全性。

按照本发明，该目的通过根据在权利要求1中给出的特征所述的具有监控装置的变流器系统、根据在权利要求11中给出的特征所述的驱动装置、根据在权利要求12中给出的特征所述的车辆来实现。

变流器系统的本发明的重要特征是，该变流器系统具有监控装置，其中，为了输入预期值设有两个机械耦合的输入机构，其中，每个输入机构——特别是依赖于机械操作地——在输出侧提供一个信号电压，其中，将第一输入机构的信号电压输送给变流器的信号电子装置/信号电路，并且该信号电子装置将相应的信号电压、特别是相同的信号电压转交给监控装置，其中，将第二输入机构的信号电压传送给监控装置，其中，两个信号电压——特别是在滤波和/或阻抗匹配之后——被输送给用于数学逻辑运算的单元，特别是相加或相乘，并且对该单元的输出侧信号是否存在与一恒定值的不允许的偏差进行监控。

在此优点是，如此实现数学逻辑运算，即：只要正常运行、也就是无故障运行，则作为逻辑运算结果必须得出一个恒定值。在出现故障时、例如一个部件或一个传输链路故障，则产生一断开信号，从而驱动装置过渡到安全状态例如静止状态或安全速度。

在此，变流器和监控系统相互分离地构成，也就是设置于不同的壳体中和/或变流器和监控系统彼此间隔开。

在一优选设计方案中，输入机构如此耦合，使得在正常运行下，所述和或积等于一个恒定值。在此优点是，可实施对偏差、也就是是否出现故障的简单监控。

在一优选设计方案中，在出现不允许的偏差的情况下监控装置把一断开信号传输给信号电子装置，特别是释放信号被消除。在此优点是，提高安全性。

在一优选设计方案中，变流器的信号电子装置产生一传送给监控装置的释放信号，其中，监控装置根据该释放信号产生一给第二输入机构供电的供电电压。在此优点是，不仅仅可以通过信号线传输与断开相关的信息。因为供电电压的产生和不产生引起信号电压的存在或信号电压的不存在。由此也通过所述存在或不存在传输信息。

在一优选设计方案中，第一输入机构的供电电压由变流器、特别是由变流器的信号电子装置产生。在此优点是，由各不同的装置产生相应的供电电压。

在一优选设计方案中，输入机构设计为电位器。在此优点是，可以使用低成本的输入机构。

在一优选设计方案中，电位器可以由一公共轴机械操作，特别是中间引出端的转动位置依赖于所连接的轴的转动位置。在此优点是，可简单实现机械耦合。

在一优选设计方案中，从第一输入机构的中间引出端分出的供电电压的较小部分用作信号电压，而从第二输入机构的中间引出端分出的供电电压的较大部分用作信号电压，或者，特别是依赖于操作位置，从第二输入机构的中间引出端分出的供电电压的较小部分用作信号电压，而从第一输入机构的中间引出端分出的供电电压的较大部分用作信号电压。在此优点是，数学逻辑运算是求和并且能以特别简单的方式在机械上实现，亦即通过使用通过中间引出端分出的供电电压的较大或较小部分。

在一优选设计方案中，预期值是转速或扭矩，变流器根据该转速或扭矩进行调节，其方法是：变流器在输出侧提供相应的电压，特别是其中，根据一电流理论值调节检测到的输出电流，其中，该电流理论值依赖于所述预期值。在此优点是，用于转速调节或扭矩调节的预期值能可靠地传输给电子控制装置/控制电路，该电子控制装置具有相应的调节单元。

在一优选设计方案中，变流器具有第一壳体部件并且输入机构由另一壳体部件至少部分形成壳体地包围，特别是其中，另一壳体部件至少部分地以形成壳体的方式包围两个输入机构。在此优点是，两个壳体部件并继而预期值-输入机构和变流器能相互间隔开地布置，并且即便如此也可以提高安全性。在此可以通过电导线如柔性电缆或者通过无线连接或红外连接传输信号。因此在传输链路故障时同样可以断开变流器。

驱动装置的重要特征在于，驱动装置具有上述变流器系统并且变流器给驱动装置的电机供电。

在此优点是，可以可靠地传输具有转速调节电机或扭矩调节电机的驱动装置的预期值，特别是其中，当在产生代表预期值的信号电压时出现故障的情况下或当在信号传输中出现故障时通过监控装置导致断开或导致其他的安全状态。