[实用新型]一种高可靠性电机驱动控制装置

说明书

本实用新型公开了一种高可靠性电机驱动控制装置，包括功率单元和控制单元，功率单元包括第一逆变模块、第二逆变模块、输出切换模块；第一逆变模块、第二逆变模块的功率输出端分别通过输出切换模块连接电机的输入端；控制单元包括三个输入处理电路、第一表决器、三个中央处理模块、第二表决器、三个输出处理电路、第三表决器；三个输入处理电路分别连接第一表决器；三个中央处理模块分别连接第一表决器的信号输出端，信号输出端分别连接第二表决器；三个输出处理电路分别连接第二表决器，信号输出端分别连接第三表决器；第三表决器电连接第一逆变模块、第二逆变模块、输出切换模块，产生三层故障隔离区，保证控制单元逻辑控制输出的高可靠性。

技术领域

本实用新型涉及电机驱动控制技术领域，尤其涉及一种高可靠性电机驱动控制装置。

背景技术

随着电力电子技术的发展，电机驱动控制装置被广泛适用于工业自动化领域。电机驱动控制装置的高可靠性在高污染、高危险、高运维成本、高耗时等严酷环境下越来越重要，尤其是重要的工厂企业、医疗卫生、政府机构、科研单位、军工、核电、航空航天、深海开发、国防安全部门等单位，对电机驱动控制装置的可靠性要求越来越高。

目前，受电力电子技术发展的制约，通用驱动控制装置的可靠性和寿命都比较低，尤其是电源模块、功率模块、数字信号处理器和软件稳定性受温度、负载特性、运行周期等因素的影响，其可靠性和寿命都比较偏低。行业内提高电机驱动控制装置的可靠性，通常采用双装置冗余设计或/和中央处理模块设计。但是，采用双装置冗余设计或/和双中央处理模块设计具有一定的局限性：

1）双中央处理模块冗余设计结构，体积较大，在空间有限的航空航天、军工核电、深海开发等装置上应用具有一定的局限性；

2）双中央处理模块，难以快速可靠的判断出输出不同运输结果的两个数字信号处理器哪一个是正确的；

3）双装置冗余结构运行时，若其中一台错误输出运行而未报警，导致控制装置错误运行；

4）双装置冗余设计结构，即使在热备状态和使用高速通讯线缆，其中一台故障报警切换到另一台正常运行，切换时间都要影响到驱动电机的可靠运行；

因此，这种双装置冗余或/和双中央处理模块结构无法保证在严酷条件下高可靠性运行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高可靠性电机驱动控制装置，装置体积小，切换时间短，适用范围广，功率单元输出的电机控制信号具有高稳定性和高可靠性。

本实用新型采用的技术方案为：

一种高可靠性电机驱动控制装置，包括功率单元和控制单元，所述的功率单元包括第一逆变模块、第二逆变模块、输出切换模块；第一逆变模块、第二逆变模块的功率输出端分别通过输出切换模块连接电机的输入端；

所述的控制单元包括三个输入处理电路、第一表决器、三个中央处理模块、第二表决器、三个输出处理电路、第三表决器；

所述的三个输入处理电路的信号输入端分别连接外部装置的信号输出端，三个输入处理电路的信号输出端分别连接第一表决器的信号输入端；

所述的三个中央处理模块的信号输入端分别连接第一表决器的信号输出端，三个中央处理模块的信号输出端分别连接第二表决器的信号输入端；

所述的三个输出处理电路分别连接第二表决器的信号输出端，三个输入处理电路的信号输出端分别连接第三表决器的信号输入端；

第三表决器的逆变器控制信号输出端分别连接第一逆变模块和第二逆变模块的逆变器控制信号输入端；第三表决器的切换控制信号输出端连接输出切换模块的切换控制信号输入端。

所述的三个中央处理模块，任意一个中央处理模块分别与其余两个中央处理模块通讯连接。