[发明专利]电机控制器传导敏感度快速评估方法

说明书

本发明公开了一种电机控制器传导敏感度快速评估方法，属于交流伺服系统电磁兼容设计技术领域。本发明为了解决电机控制器传导敏感度性能的设计评估问题。根据传导敏感度的干扰信号包括调制脉冲激励、脉冲激励、阻尼正弦瞬态干扰，通过探头耦合电感快速评估公式，对线缆的分布参数快速评估公式，场线耦合快速评估公式，对电缆感应的干扰流向、机壳内部的场强和敏感电路进行快速评估，通过线缆、电机控制器壳体和内部器件与机壳的分布电容的快速评估其干扰电流的流向是否会经过敏感电路，印制板的分布参数耦合到的电压电流干扰信号，通过手册已知的器件敏感阈值，评估敏感电路是否能够满足电磁兼容辐射敏感度要求，为其电磁兼容设计提供有效依据。

技术领域

本发明涉及电磁兼容技术领域，属于交流伺服系统电磁兼容设计技术领域。

背景技术

工程上电机控制器的设计时凭工程经验进行，不考虑电磁兼容问题，等应用到实际工作环境中，其控制信号在干扰信号严重影响下，会使其无法正常工作，导致锁死、丢步、误动作等现象的发生。因为电机控制器是集强电和弱电，数字和模拟信号于一体的电能变换装置，控制信号均为弱电信号，包括模拟量信号(模拟速度电压给定)和数字量信号(正反转指令、启动停止指令、以及故障报警等信号)。只能在电子控制器后期解决相关问题，涉及电路原理、PCB设计、结构的变更，导致研发周期大大延长。因此在电机控制器设计中急需一套规范的电磁兼容设计体系和设计分析方法，即在设计过程中融入电磁兼容快速评估方法，针对产品可能出现的传导敏感度问题进行充分考虑，并找到解决方案。其中，传导敏感度问题的干扰包括调制脉冲激励、脉冲激励、阻尼正弦瞬态干扰，这些干扰均可通过探头注入到线缆内部。这种干扰都是不可预见的耦合路径，即共模耦合路径。

发明内容

为有效解决电机控制器的传导敏感度的问题，本发明提供了一种电机控制器传导敏感度快速评估方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

步骤1，电机控制器参数设置，包括：a.电机控制器的壳体类型；b.电机控制器的线缆类型；c.电机控制器的安装平台；

步骤2，电机控制器分布参数快速评估，包括如下子步骤：a.对注入探头和线缆的寄生电感进行快速评估；b.对线缆、印制板和壳体的对地分布电容进行快速评估；c.对敏感电路的寄生电感和分布电容进行快速评估；

步骤3，电机控制器传导敏感度性能快速评估，包括以下子步骤：a.对干扰电流的可能流向进行快速评估；b.对电机控制器设计意图流向进行快速评估；c.干扰电流下对敏感电路的感应电压进行快速评估。

该技术方案的电磁控制器参数完全涵盖对电机控制器传导敏感度性能有影响的相关因素，包括壳体金属或金属化处理分类、线缆屏蔽和阻抗分类、安装平台接地分类。电机控制器分布参数快速评估计算较仿真模型计算耗时短，寄生电感较仿真计算结果多3dB，分布电容较仿真计算结果少3dB。所述干扰流向可能路径多，该评估方法通过上述分布参数可找出所有低阻抗路径。所述设计意图流向为电机控制器架构设计的低阻抗路径，即长宽比小于3的金属电搭接。所述干扰电流较试验更严酷，即在试验的干扰信号基础上增加6dB的裕量。

本发明的有益效果为：本发明提出的电机控制器传导敏感度快速评估方法，能够有效的解决电机控制器传导敏感度问题，本发明的技术方案是基于快速评估方法，在干扰信号情况下，电机控制器传导敏感度性能是否满足要求。

附图说明

图1是金属外壳电机控制器接地点A干扰电流流向图。

图2是金属外壳电机控制器接地点B干扰电流流向图。

图3是非金属外壳电机控制器接地点A干扰电流流向图。

图4是非金属外壳电机控制器接地点B干扰电流流向图。

1、金属外壳；2、非金属外壳；W1、信号线；W2、电源线；W3、互连排线；W4、动力线

具体实施方式