[发明专利]一种交直流两用电机控制系统

摘要

本发明公开的一种交直流两用电机控制系统，以电力电子器件IGBT作为无触点可控开关构成控制主电路，以数字微处理器作为控制核心，组成的基于微控制器的交直流两用电机控制系统。控制主电路首先采用四个功率二极管构成单相全波整流桥，把外部交直流不同的供电统一为内部直流供电。整流桥后面是交直流两用电机控制拓扑主电路。该控制拓扑主电路中的IGBT按照一定规律导通和关断，实现电机励磁绕组和电枢绕组的不同同名端连接顺序，从而使电机正、反向运转或正、反向制动。本发明大大提高系统的使用寿命，消除开关电弧和火花，减小体积，可以实现交直流两用电机软启动、无级调速等复杂功能，本发明还可提供全数字通信现场总线接口，实现现场总线远程监控。

主权项

一种交直流两用电机控制系统，其特征在于，包括主电路部分，IGBT驱动和保护电路部分，控制核心部分，开关指令信号接口部分，运行状态输出部分；所述开关指令信号接口部分、运行状态输出部分和控制核心部分连接，所述控制核心部分又依次连接驱动和保护电路部分、主电路部分，最终连接到交直流两用电机上；所述主电路部分包括一单相全波整流桥和一连在单相全波整流桥之后的交直流两用电机控制拓扑主电路；所述单相全波整流桥包含四个整流功率二极管，第一整流功率二极管和第三整流功率二极管正负极串联，第二整流功率二极管和第四整流功率二极管正负极串联，第一整流功率二极管负极和第二整流功率二极管负极连接，第三整流功率二极管正极和第四整流功率二极管正极连接，外部电源的正负极分别连在第一整流功率二极管和第三整流功率二极管之间以及第二整流功率二极管和第四整流功率二极管之间；所述交直流两用电机控制拓扑主电路包括五个IGBT、三个功率二极管和一个继电器，第一IGBT作为电机供电电源总开关，其集电极连接第一整流功率二极管和第二整流功率二极管负极，发射极分别连接交直流两用电机电枢的一端和第三功率二极管的负极，第一功率二极管正极和第二功率二极管负极均连接电枢的另一端，第二二功率极管和第三功率二极管正极都与第三整流功率二极管和第四整流功率二极管的正极连接，第二IGBT的发射极和第四IGBT的集电极连接，第三IGBT的发射极和第五IGBT的集电极连接，第二IGBT的集电极和第三IGBT的集电极都与第一功率二极管负极连接，第四IGBT和第五IGBT的发射极都和第二功率二极管、第三功率二极管的正极以及第三整流功率二极管、第四整流功率二极管的正极连接，第一功率二极管的负极连接制动电阻的一端，制动电阻的另一端与继电器触点一端连接，继电器触点另一端连接在第一IGBT的发射极上，发电机的励磁绕组的两端分别接在第二IGBT和第四IGBT之间以及第三IGBT和第五IGBT之间。