[发明专利]用于调节线圈的电流的方法、控制器和系统

说明书

本公开的实施例涉及一种用于调节线圈的电流的方法、控制器和系统。所述方法包括：获取所述线圈的电流在第一时刻的第一采样值，所述第一采样值与施加在开关的控制端的PWM信号的占空比相关联，所述开关与所述线圈串联耦合；获取所述线圈的电流在第二时刻的第二采样值；确定所述第一采样值和所述第二采样值之间的差值；以及基于所述差值更新所述PWM信号的所述占空比，以调节所述线圈的所述电流。通过根据本公开的实施例的方法，在接触器的吸合瞬间，线圈的冲击电流可以被限定于目标电流值，从而延长接触器的使用寿命。

技术领域

本公开的实施例涉及一种用于调节线圈的电流的方法、控制器和系统。

背景技术

接触器的线圈是一种常见的电气元件，控制信号的电压通过电阻限流直接加在线圈上。接触器的线圈的工作状态可大致分为吸合状态、保持状态和断开状态。在线圈吸合时，所产生的冲击电流的大小一般会大于保持线圈吸合的保持电流达15倍以上。接触器在整个生命周期中，开闭次数会达到几百万次，所以这样的频繁的冲击电流对于线圈来说，电气元件的使用寿命会大大缩短。于是对于控制冲击电流的大小至关重要。

发明内容

本公开的实施例提供了一种用于调节线圈的电流、特别是线圈的冲击电流的方法、控制器和系统，旨在至少部分地解决端子设计中存在的上述和/或其他潜在问题。

在第一方面，本公开的实施例涉及一种用于调节线圈的电流的方法。所述方法包括：获取所述线圈的电流在第一时刻的第一采样值，所述第一采样值与施加在开关的控制端的PWM信号的占空比相关联，所述开关与所述线圈串联耦合；获取所述线圈的电流在第二时刻的第二采样值；确定所述第一采样值和所述第二采样值之间的差值；以及基于所述差值更新所述PWM信号的所述占空比，以调节所述线圈的所述电流。

通过上述方法，在接触器吸合的时候，可以限制冲击电流的大小对于供电电源的影响，从而减少了线圈烧毁的风险，增加了线圈使用寿命。并且能够根据不同线圈容量的需要，精确限定吸合保持电流阀值。

在一些实施例中，所述方法还包括：确定所述线圈的电压的电压平均值；确定所述线圈闭合时的冲击电压值；以及基于所述电压平均值和所述冲击电压值确定所述占空比的初始值。

在一些实施例中，基于所述差值更新所述PWM信号的所述占空比包括：基于所述差值和经验系数的乘积来更新所述占空比。

在一些实施例中，基于所述电压平均值和所述冲击电压值确定所述占空比的初始值包括：基于所述电压平均值和所述冲击电压值的比确定所述占空比的所述初始值。

在第二方面，本发明的实施例涉及一种用于调节接触器的线圈的电流的控制器，包括：控制单元，被配置为：获取所述线圈的电流在第一时刻的第一采样值，所述第一采样值与施加在开关的PWM信号的占空比相关联，所述开关与所述线圈串联耦合；获取所述线圈的电流在第二时刻的第二采样值；确定所述第一采样值和所述第二采样值之间的差值；以及基于所述差值更新所述PWM信号的所述占空比，以获得更新的占空比来调节所述线圈的所述电流。

在一些实施例中，所述控制单元还被配置为：确定所述线圈的电压的电压平均值；确定所述线圈闭合时的冲击电压值；以及基于所述电压平均值和所述冲击电压值确定所述占空比的初始值。

在一些实施例中，基于所述差值更新所述PWM信号的所述占空比包括：基于所述差值和经验系数的乘积来更新所述占空比。

在一些实施例中，基于所述电压平均值和所述冲击电压值确定所述占空比的初始值包括：基于所述电压平均值和所述冲击电压值的比确定所述占空比的所述初始值。

在一些实施例中，所述控制器还包括：PWM生成器，以及耦合至所述PWM生成器的使能模块；其中所述PWM生成器被配置为基于所更新的占空比和所述使能模块的使能信号确定所述PWM生成器的占空比。