[发明专利]一种基于MCU+CPLD架构的电机控制系统安全机制实现方法

权利要求书

1.一种基于MCU+CPLD架构的电机控制系统安全机制实现方法，所述电机控制系统包括依次级联的直流电源Udc、三相桥式电路和电机三相定子绕组，所述三相桥式电路包括三相上桥T1、T3、T5和三相下桥T2、T4、T6一共六个功率开关IGBT，其中T1、T2连接A相绕组上称为U相桥式电路；T3、T4连接B相绕组上称为V相桥式电路；T5、T6连接C相绕组上称为W相桥式电路；六个功率开关IGBT的控制端分别连接控制电路，其特征在于：

所述电机三相定子绕组的三相电流、三相桥式电路各IGBT的故障FO信号、直流电源Udc的母线电压信号都连接输入到控制电路上，由控制电路处理后把信号输出给MCU和CPLD/FPGA处理器上，由MCU和CPLD/FPGA共同处理这些信号并进行相应故障处理和进入安全机制。

2.根据权利要求1所述的电机控制系统安全机制实现方法，其特征在于：所述直流电源Udc的母线电压信号经过MCU电压采样转化为实际电压值，然后做范围检测，如果出现过压故障则PWM输出信号进入安全机制中一种工况：控制PWM进入主动短路；

同时CPLD/FPGA处理器在接收到控制电路输出的Udc母线电压是否过压的硬件电平信号做出滤波并判断是否输出PWM信号使得三相桥式电路进入安全机制中一种工况：控制PWM进入主动短路并断开Udc母线电压。

3.根据权利要求2所述的电机控制系统安全机制实现方法，其特征在于：所述三相电流经过MCU电压采样转化为实际电流值，然后做范围检测，如果出现过流故障则MCU输出PWM信号进入安全机制：主动短路；

同时CPLD/FPGA处理器在接收到控制电路输出的三相过流信电平信号做滤波并判断是否输出PWM信号使得三相桥式电路进入安全机制：主动短路；

如果MCU或者CPLD/FPGA当中有一个期间失效，则另一个会正常工作并使得电机系统进入安全机制。

4.根据权利要求3所述的电机控制系统安全机制实现方法，其特征在于：三相桥式电路各IGBT的故障FO信号输入到CPLD/FPGA处理器，如果FO信号故障发生，则CPLD/FPGA直接控制PWM输出进入安全机制：关闭状态；并且通过通讯接口把错误信号上传给MCU，MCU处理器控制PWM输出立即进入安全机制：关闭状态。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的电机控制系统安全机制实现方法，其特征在于：所述CPLD/FPGA处理器由另外的MCU进行替代。