[发明专利]一种电机控制系统

说明书

本发明提供了一种电机控制系统，包括：传感检测单元、电机运行主控制单元、驱动控制单元、无功补偿单元、安全保护单元、电源输入单元、紧急制动单元和监控单元；所述传感检测单元用于对电机的运行状态进行实时检测；所述电机运行主控制单元用于调控控制所述电机转动的PWM电平和调节电机转速；所述驱动控制单元用于驱动电机转动；所述无功补偿单元包括功率因数检测模块和自动投切补偿模块；所述安全保护单元用于设定相关参数上、下限值并当数据达到限定值时进行自动保护处理，所述过压过流保护模块用于当电路元件遭到瞬间高压冲击和电流过流时所进行的保护，本发明可对三相交流电机进行自动控制，实现远程监控和紧急制动，使电机工作更加安全。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及到一种电机控制系统。

背景技术

电动机作为电力系统中的主要负载被广泛应用，但从机电能量转化的角度来看，大多数电机的效率仍然偏低。随着工业的不断发展，对电动机运行的要求也不断提高，很多的生产过程中都要求电动机能根据不同的工况，运行在不同的速度。对于一些要求调速精度高的系统，采用了直流电动机，但直流电动机存在启动转矩小，换向电刷容易老化产生火花等问题。人们又根据交流电动机的运行特点，得出了传统的交流电动机调速方法，是利用转子回路串电阻分段控制的交流绕线式电机继电器接触器系统，但自动控制能力差且安全性较低。随着微电子技术、计算机技术和数字通信技术的高速发展，电机自动控制系统被广泛应用到实际生产中。

综上所述，如何研究一种安全可靠，且成本较低，可实现远程监控的电机控制系统，是本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本方案针对上文提到的问题和需求，提出一种电机控制系统，其由于采取了如下技术方案而能够解决上述技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电机控制系统，包括：传感检测单元、电机运行主控制单元、驱动控制单元、无功补偿单元、安全保护单元、电源输入单元、紧急制动单元和监控单元；

所述传感检测单元用于对电机的运行状态进行实时检测并将检测信息反馈至所述电机运行主控制单元；

所述电机运行主控制单元包括电压控制模块、转速调整模块和CPU模块，所述电压控制模块用于调控控制所述电机转动的PWM电平，所述转速调整模块用于调节电机的转速；

所述驱动控制单元包括三相驱动电路，所述三相驱动电路的输入端与所述电机运行主控制单元相连，所述三相驱动电路的输出端与电机输入端相连，所述三相驱动电路采用三相桥式逆变电路；

所述无功补偿单元包括功率因数检测模块和自动投切补偿模块，所述功率因数检测模块和自动投切补偿模块均与所述CPU模块相连接，所述自动投切补偿模块包括补偿电容器C1和电容器C2；

所述安全保护单元包括参数越限保护模块和过压过流保护模块，所述参数越限保护模块用于设定相关参数上、下限值并当数据达到限定值时进行自动保护处理，所述过压过流保护模块用于当电路元件遭到瞬间高压冲击和电流过流时所进行的保护；

所述电源输入单元包括稳压整流模块和在线UPS后备电源，所述在线UPS后备电源当电网突然停电时为电机控制系统提供电力，使电机控制系统按正常程序完成停机过程。

进一步地，所述监控单元包括上位计算机和工控机，所述监控单元通过PROFIBUS通信方式和工业以太网通信方式与所述电机运行主控制单元进行通信。

进一步地，所述传感检测单元包括编码器、位移传感器和温度传感器，所述编码器、所述位移传感器和所述温度传感器均与所述CPU模块相连。

进一步地，所述电机运行主控制单元还包括多个电气控制开关的开关电路、外部设备输入模块和I/O扩展模块，所述开关电路、所述外部设备输入模块和所述I/O扩展模块均与所述CPU模块相连接。