电机控制装置及其控制方法制造方法及图纸

一种向具有多个电机绕组的电机提供交流功率的电机控制装置，包括：　　　　逆变部分，包括：　　　　具有多个第一和第二开关单元，并且向电机提供交流功率的电桥电路；　　　　当电机制动时通过接通来短路电机绕组的制动继电器；　　　　分别连接到该多个电机绕组，并且当制动继电器短路该多个电机绕组时消耗由电机产生的过电流的制动电阻；和　　　　开关控制器，用于接通和断开设置在逆变部分的相应相对端的第一和第二开关单元之一，以便当制动继电器短路该多个电机绕组时，使制动电阻消耗的过电流可与电机的转速成正比地改变。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
电机控制装置及其控制方法本申请要求2003年2月14在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.2003-9430的权益，在此引入该公开作为参考。
本专利技术涉及电机控制装置及其控制方法，特别是涉及根据电机的转速改变电机中产生的、由制动电阻消耗的过电流的电机控制装置及其控制方法。
技术介绍
三相电机具有一个三角形绕组的线圈。如图1所示，用于提供交流功率以驱动电机100的电机控制装置300包括用来对从交流电源200提供的商用交流功率(110V/220V)进行整流的整流电路部分110，以及用来将经整流电路部分110整流的商用交流功率转化为具有多种频率的并且向电机100提供具有多种频率的交流功率的逆变部分120。整流电路部分110通常包括用于将从交流电源200提供的商用交流功率(110V/220V)整流为直流功率的二极管整流电路111，以及用来将二极管整流电路111整流后的直流功率平滑为预定电压并且将平滑后的直流功率传送到逆变部分120的电容器113。逆变部分120包括具有多个第一开关单元121和多个第二开关单元123的电桥电路，每个第一开关单元121具有相互并联的第一晶体管121a和第一二极管121b，每个第二开关单元123具有第二晶体管123a和第二二极管123b。在电桥电路的每个桥路上成对提供一对第一和第二开关单元121和123，并且每个桥路上第一和第二开关单元121和123之间分节点通过电机100的功率输入端100b连接到电机100的每个电机绕组。通过由开关控制器140开和关第一和第二开关单元121和123，以提供-->供给电机100的具有多种频率的交流功率。常规的电机控制装置可以包括用来执行动态制动操作的动态制动电路130。动态制动电路130包括一对在电机100的电机绕组中制造断路或短路的制动继电器131，以及三个连接到每个电机绕组以消耗当电机100制动时在电机100中产生的过电流的制动电阻133。当电机100制动或当电机100停止时接通制动继电器131，并且通过保持接通来短路电机100的电机绕组，以便突然制动电机100，或者防止当电机100停止时由外力引起电机的转动。当电机100突然制动时从电机绕组产生的过电流通过制动电阻133消耗，从而阻止电机100或制动继电器131由于过电流而崩溃。根据常规的电机控制装置300，用来消耗电机100突然制动时产生的过电流的制动电阻133的电阻值取决于电机100制动时产生的过电流。例如，如果电机100的转速较高，那么当电机100制动时产生的过电流会较高，以致要使用高阻值的电阻作为制动电阻133。如果电机100的转速较低，那么当电机100制动时产生的过电流会较低，以致使用低阻值的电阻作为制动电阻133。与高阻值的电阻相比，低阻值的电阻对执行动态制动操作的动态制动电路130相对有利。其原因是当动态制动操作短路电机100的电机绕组使得电机绕组的阻值接近“0”时，利用低阻值的电阻使其效果最大。因此，当用高阻值的电阻作为制动电阻133时，降低了动态制动操作的操作效果。但是，当用低阻值的电阻作为制动电阻133时，当电机100制动时，产生的过电流可能会损坏电机100或制动继电器131。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个方面是提供一种根据电机的转速改变在电机中产生的，由制动电阻消耗的过电流的电机控制装置及其控制方法。本专利技术其它方面和/或优点中的一部分将在后面的描述中叙述，一部分通过描述将是显而易见的，也可以通过本专利技术的实施来了解。通过提供向具有多个电机绕组的电机供给交流功率的电机控制装置来实现上述和/或其它方面，该电机控制装置包括：由具有多个开关单元并且向电机提供交流功率的电桥电路组成的逆变部分；当电机制动时通-->过接通来短路电机绕组的制动继电器；连接到每个电机绕组并且消耗当制动继电器短路电机绕组时由电机产生的过电流的制动电阻；以及当制动继电器短路电机绕组时，接通和断开在逆变部分对端的其中一端上提供的多个开关单元，以使制动电阻消耗的过电流与电机的转速成正比变化的开关控制器。在一个方面中，与由开关控制器接通和断开的开关单元的占空因数成正比地改变由各个制动电阻消耗的过电流。在一个方面中，电机控制装置还包括用来检测电机转速的速度检测部分，其中开关控制器接通和断开改多个开关单元，以使开关单元的占空因数与速度检测部分检测出的电机转速成正比。在一个方面中，逆变部分的各个开关单元包括相互并联的晶体管和二极管。通过提供电机控制装置的控制方法来实现上面和/或其它方面，该电机控制装置具有包括带有多个开关单元的电桥电路并且向电机的电机绕组提供交流功率的逆变部分，和连接到电机绕组并且消耗电机制动时由电机产生的过电流的制动电阻，该方法包括：通过短路电机绕组来制动电机；接通和断开设置在逆变部分的相对端之一的开关单元，以便可根据电机的转速改变制动电阻消耗的过电流。在一个方面中，由每个制动电阻消耗的过电流与开关单元被接通和断开的占空因数成正比变化。在一个方面中，电机控制装置的控制方法进一步包括检测电机的转速，其中接通和断开多个开关单元包括根据与检测出的转速成正比变化的占空因数来接通和断开多个开关单元。附图说明通过下面结合附图对实施例的描述，将使本专利技术这些和/或其它方面和优点将变得更明显和更容易理解：图1是常规电机控制装置的电路；图2是根据本专利技术实施例的电机控制装置的电路；图3和4是当根据本专利技术实施例的电机控制装置执行动态制动操作时-->配置的电路图；图5是与图3和图4的电路执行相同的操作的电路实例。具体实施方式现在详细参考本专利技术的实施例，其实例在附图中示出，其中同一元件始终使用相同的参考标号。为了解释本专利技术，下面参考附图描述实施例。如图2所示，根据本专利技术实施例的电机控制装置3包括用于对从交流电源2提供的商用交流功率(110V/220V)进行整流的整流电路部分10，和用于将经整流电路部分10整流后的商用交流功率逆变为具有多种频率并且向电机1提供具有多种频率的交流功率的逆变部分20。此外，电机控制装置3还包括具有制动继电器31和制动电阻33以执行动态制动操作的动态制动电路30。整流电路部分10包括用来将交流电源2提供的商用交流功率整流为直流功率的二极管整流电路11，以及用来将二极管整流电路11整流后的直流功率平滑成预定电压，然后将直流功率发送到逆变部分20的电容器13。逆变部分20包括设置有多个第一开关单元21和多个第二开关单元23的电桥电路，每个第一开关单元21具有相互并联的一个第一晶体管21a和一个第一二极管21b，每个第二开关单元23具有相互并联的一个第二晶体管23a和一个第二二极管23b。在电桥电路的每个桥路上成对设置一对第一和第二开关单元21和23，并且每个桥路的第一和第二开关单元21和23之间的抽头节点通过电机1的功率输入端1b连接到电机1的各个电机绕组1a上(参见图3和图4)。由开关传动器(未示出)的控制信号接通和断开相应的第一和第二开关单元21和23。开关传动器根据开关控制器40的控制信号控制相应的第一和第二开关单元21和23。开关控制器40有选择地接通和断开相应的第一和第二开关单元21和23，从而通过电桥的抽头节点向电机1提供具有多种频率的交流功率。当使电机1制动时，接通制动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种向具有多个电机绕组的电机提供交流功率的电机控制装置，包括：逆变部分，包括：具有多个第一和第二开关单元，并且向电机提供交流功率的电桥电路；当电机制动时通过接通来短路电机绕组的制动继电器；分别连接到该多个电机绕组，并且当制动继电器短路该多个电机绕组时消耗由电机产生的过电流的制动电阻；和开关控制器，用于接通和断开设置在逆变部分的相应相对端的第一和第二开关单元之一，以便当制动继电器短路该多个电机绕组时，使制动电阻消耗的过电流可与电机的转速成正比地改变。2.根据权利要求1所述的电机控制装置，其中由相应的一个或多个制动电阻消耗的过电流与由开关控制器接通和断开的第一和第二开关单元的占空因数成正比地改变。3.根据权利要求2所述的电机控制装置，还包括：检测电机转速的速度检测部分，其中开关控制器接通和断开第一和第二开关单元，以使第一和第二开关单元之一的占空因数与速度检测部分检测到的电机的转速成正比。4.根据权利要求1所述的电机控制装置，其中逆变部分的第一和第二开关单元中的每一个包括：晶体管；和与该晶体管并联的二极管。5.根据权利要求2所述的电机控制装置，其中逆变部分的第一和第二开关单元中的每一个包括：晶体管；和与该晶体管并联的二极管。6.根据权利要求3所述的电机控制装置，其中逆变部分的第一和第二开关单元中的每一个包括：晶体管；和与该晶体管并联的二极管。7.一种电机控制装置的控制方法，所述电机控制装置具有逆变部分，所述逆变部分包括带有多个第一和第二开关单元的电桥电路并且向电机的多个电机绕组提供交流功率，所述电机控制装置还具有连接到该多个电机绕组并且当电机制动时消耗由电机产生的过电流的制动电阻，该方法包括：通过短路该多个电机绕组来制动电机；和接通和断开设置在逆变部分的相应相对端的第一和第二开关单元之一，以使制动电阻消耗的过电流可根据电机的转速而改变。8.根据权利要求7所述的电机控制装置的控制方法，其中由相应的一个或多个制动电阻消耗的过电流与被接通和断开的第一和第二开关单元之一的占空因数成正比地变化。9.根据权利要求8所述的电机控制装置的控制方法，还包括：检测电机的转速，其中接通和断开第一和第二开关单元之一，包括：根据与检测到的电机转速成正比地改变的占空因数来接通和断开第一和第二开关单元。10.一种向具有多个电机绕组的电机提供交流功率的电机控制装置，包括：包括多个第一和第二开关单元以向电机提供交流功率的逆变部分；当电机制动时，短路电机绕组的制动继电器；分别连接到该多个电机绕组的制动电阻，用于在制动继电器通过有选择地开关该多个第一和第二开关单元来短路该多个电机绕组时，控制由电机产生的过电流；和控制器，用于在制动继电器短路该多个电机绕组时，根据电机的转速控制该多个第一和第二开关单元。11.一种向具有多个电机绕组的电机提供交流功率的电机控制装置，包括：具有多个第一和第二开关单元以向电机提供交流功率的逆变部分；当电机制动时，通过接通来短路电机绕组的制动继电器；分别连接到该多个电机绕组的制动电阻，用于在制动继电器短路该多个电机绕组中的一个或多个时，耗尽来自电机产生的过电流的功率；和控制器，用于接通和断开该多个第一和第二开关单元之一，以便当制动继电器短路该多个电机绕组中的一个或多个时，使由制动电阻耗尽的功率与电机的转速相对应。12.一种向具有多个电机绕组的电机提供功率的电机控制装置，包括：多个向电机提供交流功率的第一和第二开关单元；分别连接到该多个电机绕组以耗尽来自电机产生的过电流的功率的制动电阻；和控制器，控制从该第一和第二开关单元中选择的单元，以使制动电阻耗尽的功率与电机的转速相对应。13.一种向具有多个电机绕组的电机提供功率的电机控制装置，包括：多个向电机提供交流功率的开关单元；分别连接到该多个电机绕组以耗尽来自电机产...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉长玹，朴钟必，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：