[发明专利]雕刻机的断刀检测方法及变频器

权利要求书

1.一种雕刻机的断刀检测方法，包括：

获取目标频率，在变频器启动后将输出频率逐渐增加至目标频率；

在变频器的输出频率到达目标频率后，实时检测电机的运行电流；并在接收到进刀指令之前，记录第一电流值，在接收到进刀指令后，记录执行所述进刀指令后的第二电流值，所述第二电流值大于第一电流值；

在执行进刀指令的过程中，持续判断所述运行电流是否出现符合预设条件的下降；其中，所述判断所述运行电流是否出现符合预设条件的下降的步骤包括：当所述运行电流不大于所述第二电流值时，判断所述运行电流是否小于所述第一电流值与第二电流值之和的一半；若是，预设延迟时间，在所述延迟时间过后再次判断所述运行电流是否小于所述第一电流值与第二电流值之和的一半；

若是，则认为此时出现断刀现象，并在所述雕刻机出现断刀现象后进行断刀报警。

2.根据权利要求1所述的雕刻机的断刀检测方法，其特征在于，还包括：

持续检测所述输出频率的值，根据所述输出频率的值计算输出电压的值；

根据所述输出电压的值发出PWM信号，所述PWM信号用于控制电机转动。

3.根据权利要求2所述的雕刻机的断刀检测方法，其特征在于，所述持续检测所述输出频率的值包括：

预设加速时间，对变频器启动后所经过的时间进行计时得到运行时间；

当所述运行时间小于所述加速时间时，通过公式Fs＝Fo*t/T计算出所述输出频率的值，其中，Fs为输出频率，Fo为目标频率，t为运行时间，T为预设的加速时间；

当所述运行时间大于或等于所述加速时间时，输出频率为所述目标频率。

4.根据权利要求2所述的雕刻机的断刀检测方法，其特征在于，所述根据所述输出电压的值发出PWM信号包括：

根据所述输出电压的值计算出三相比较寄存器的值，并通过所述三相比较寄存器发出三相PWM电压信号。

5.根据权利要求1所述的雕刻机的断刀检测方法，其特征在于，所述实时检测电机的运行电流包括：

检测电机的三相运行电流中的两相运行电流，根据三相电流和为零，计算出第三相运行电流的大小；

通过坐标变换将三相静止坐标系下的所述三相运行电流变换到两相静止坐标系下的两相运行电流；

通过电流合成将所述两相静止坐标系下的两相运行电流合成为运行电流。

6.根据权利要求1所述的雕刻机的断刀检测方法，其特征在于，在接收到所述进刀指令后，控制所述雕刻机的刀具向需要雕刻的材料移动，并在接触到所述材料后按照预设的路线进行雕刻。

7.根据权利要求1所述的雕刻机的断刀检测方法，其特征在于，当所述运行电流大于所述第二电流值时，则将所述第二电流值更新为当前检测的所述运行电流的值。

8.一种变频器，用于控制雕刻机运行并对雕刻机进行断刀检测，其特征在于，包括：

信号接收模块，用于接收启动信号和获取目标频率；

电主轴控制模块，用于在变频器启动后将输出频率逐渐增加至目标频率；

电流检测模块，用于在变频器的输出频率到达目标频率后，实时检测电机的运行电流；并在接收到进刀指令之前，记录第一电流值，在接收到进刀指令后，记录执行所述进刀指令后的第二电流值；

断刀检测模块，用于在执行进刀指令的过程中，持续判断所述运行电流是否出现符合预设条件的下降；若是，则认为此时出现断刀现象；其中，所述判断所述运行电流是否出现符合预设条件的下降的步骤包括：当所述运行电流不大于所述第二电流值时，判断所述运行电流是否小于所述第一电流值与第二电流值之和的一半；若是，预设延迟时间，在所述延迟时间过后再次判断所述运行电流是否小于所述第一电流值与第二电流值之和的一半；

报警模块，用于在所述雕刻机出现断刀现象后进行断刀报警。

9.根据权利要求8所述的变频器，其特征在于，还包括：

频率检测模块，用于持续检测所述输出频率的值；

输出电压计算模块，用于根据所述输出频率的值计算输出电压的值；

SVPWM输出模块，用于根据所述输出电压的值发出PWM信号，所述PWM信号用于控制电机转动；

计时模块，用于对接收到所述启动信号开始所经过的时间进行计时；

坐标变换模块，用于将三相静止坐标系下的三相运行电流变换到两相静止坐标系下的两相运行电流；

电流合成模块，用于将所述两相静止坐标系下的两相运行电流合成为运行电流。