電機驅(qū)動配置系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電機驅(qū)動系統(tǒng)和電機驅(qū)動方法。根據(jù)本發(fā)明的電機驅(qū)動系統(tǒng)包括功率子組件和可移除地固定到功率子組件的控制子組件。功率子組件包含用于功率電子裝置的所有功率電子電路和驅(qū)動器電路。控制子組件包括用于實現(xiàn)生成用于功率子組件的控制信號的電機控制例程的控制電路。控制子組件被配置成符合USB大容量存儲器件類別，使得當其經(jīng)由USB線纜耦接到配置站時在配置站上呈現(xiàn)為圖標。隨后，通過選擇圖標可以訪問驅(qū)動器，并且可以諸如通過拖拽傳輸步驟來執(zhí)行參數(shù)文件和數(shù)據(jù)傳輸。
【專利說明】電機驅(qū)動配置系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及用于為電機供電的驅(qū)動系統(tǒng)，更具體地，涉及一種被設計成適于控制各種尺寸和標稱的電機的模塊化驅(qū)動系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在工業(yè)中存在關于各種類型的電機的眾多應用。在許多應用中，驅(qū)動感應電機以使諸如泵、風扇、輸送機等的負載旋轉?？梢韵嗨频仳?qū)動其他類型的電機。負載在其整個壽命期間要求均勻的速度和轉矩，盡管許多應用需要更為靈活的控制。就是說，需要在電機的操作中在不同的階段以不同的速度并且以不同的轉矩來驅(qū)動電機。為了適應這些需要，開發(fā)了可變速電機驅(qū)動器，其允許具有變化的和可控的頻率的輸出波形，能夠相應地改變所驅(qū)動的電機的速度。相似地，已開發(fā)了用于軟起動電機、以受控方式起停電機等的設備?，F(xiàn)在這些電機驅(qū)動器在工業(yè)、商業(yè)、航運、物流和其他應用中普遍存在。
[0003]通常，電機驅(qū)動器被設計成在某一條件范圍中對于某一負載范圍提供良好的服務壽命。驅(qū)動器可以被設計成單個封裝，其可被編程并接線以接收輸入功率以及將經(jīng)調(diào)理的功率輸出到電機。該封裝產(chǎn)品典型地包括功率調(diào)理電路，其接收交流(AC)輸入，并且在將DC功率重新轉換成受控頻率AC輸出之前，將AC輸入轉換成DC形式。還可以提供各種操作員接口和編程平臺，以及聯(lián)網(wǎng)能力。
[0004]在這些產(chǎn)品中出現(xiàn)的一個特定挑戰(zhàn)是關于各種電機尺寸、用于方便編程、用于共享編程和控制參數(shù)等的設計。大部分這些產(chǎn)品已被設計成為特定尺寸的電機供電(典型地通過功率輸出或電機尺寸(frame size)),并且用戶必須為待供電的特定電機選擇適當?shù)漠a(chǎn)品并對其編程。用于控制驅(qū)動器內(nèi)的功率電子器件的所有電路已典型地包括在單個封裝中。編程已手動地完成或者通過與配置計算機的接口或者連接到整體封裝的網(wǎng)絡來完成。然而，該產(chǎn)品范例受到缺陷的困擾，這些缺陷包括驅(qū)動器的安裝和配置的限制、驅(qū)動器之間的控制平臺的相對低效率的使用、驅(qū)動器服役之后的編程的可達性，或者反之，因內(nèi)在網(wǎng)絡連接的從外部源訪問驅(qū)動器的風險。
[0005]因此，存在對能夠應對這些缺陷的用于驅(qū)動電機的改進的技術的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了用于配置被設計為應對這些需要的電機驅(qū)動器的新型的技術。根據(jù)本發(fā)明的某些方面，一種電機驅(qū)動系統(tǒng)包括:功率子組件，其包括能夠被控制以向電機提供受控頻率AC功率的功率電子開關，以及被配置成將柵極驅(qū)動信號施加到功率電子開關的驅(qū)動器電路?？刂谱咏M件能夠與功率子組件分離，但是被配置成物理附接到功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與功率子組件的電連接。控制子組件包括控制電路，其被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制功率電子開關的驅(qū)動電路?？刂谱咏M件被配置成耦接到配置站并且包括符合USB大容量存儲器件類別的針對配置站識別電機驅(qū)動系統(tǒng)的接口。
[0007]根據(jù)其他方面，本發(fā)明提供了一種電機驅(qū)動系統(tǒng)，其包括控制子組件，該控制子組件能夠與功率子組件分離，但是被配置成物理附接到功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與功率子組件的電連接。該控制子組件包括控制電路，其被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制電機的功率子組件的驅(qū)動電路。該控制子組件包括對用于控制電機的參數(shù)進行操作的至少一個電機控制例程，并且被配置成耦接到配置站，用于經(jīng)由拖拽文件傳輸來傳輸包括來自配置站的參數(shù)的配置文件。
[0008]本發(fā)明還提供了一種電機驅(qū)動方法，其包括將控制子組件連接到配置站，該控制子組件被配置成物理附接到功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與功率子組件的電連接。該控制子組件包括控制電路，其被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制電機的功率子組件的驅(qū)動電路。該控制子組件包括對用于控制電機的參數(shù)進行操作的至少一個電機控制例程。在配置站上該控制子組件被識別為USB大容量存儲類別器件。隨后從配置站傳輸包括參數(shù)的配置文件。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]當參照附圖閱讀以下詳細描述時，本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點將變得更好理解，在附圖通篇中相同的附圖標記表示相同的部件，其中:
[0010]圖1是根據(jù)本技術的方面的示例性電機驅(qū)動系統(tǒng)的透視圖；
[0011]圖2是控制子組件被從功率子組件移除的圖1的系統(tǒng)的相似的透視圖；
[0012]圖3是圖示用于配合控制子組件和功率子組件并且用于在它們之間交換信號的內(nèi)部插件連接器的控制子組件和功率子組件的透視圖；
[0013]圖4是具有不同標稱的不同的功率子組件如何使用同一控制子組件的示例性圖示；
[0014]圖5是功率子組件和控制子組件中包含的特定功能電路的圖示；
[0015]圖6以及圖6A-6F圖示了用于移除控制子組件并且將其連接到用于編程的配置站的目前考慮的技術；
[0016]圖7是特定的功能電路以及配置站和控制子組件中包含的易于驅(qū)動配置的文件的圖示；以及
[0017]圖8是圖示根據(jù)本技術的用于在驅(qū)動器的配置和服役期間準備功率子組件和控制子組件的示例性邏輯的流程圖。
【具體實施方式】
[0018]圖1圖示了被設計成向諸如感應電機的電機供電的示例性電機驅(qū)動系統(tǒng)10。電機驅(qū)動系統(tǒng)基本上包括功率子組件12和在操作期間固定到并且附接到功率子組件的控制子組件14。機械接口 16允許配合子組件并且控制子組件可以通過各種方式被固持到功率子組件上，諸如扣件、緊固件等。然而，在目前考慮的實施例中，控制子組件和功率子組件被物理配置成允許經(jīng)由接駁表面將控制子組件固定到功率子組件，使得可以在用手而不使用工具的情況下將控制子組件附接到功率子組件并且從功率子組件分離。這種無工具地附接和分離控制子組件的能力極大地方便了系統(tǒng)的編程、重新編程、服役和服務。操作員接口18呈現(xiàn)在控制子組件的前側面上并且可以允許與驅(qū)動器的特定用戶交互，諸如觀察配置參數(shù)，改變配置參數(shù)，觀察日志、歷史、錯誤和其他代碼，觀察某些操作參數(shù)(例如，電流、電壓、速度)等。在本實施例中，操作員接口包括支持多種語言，并且能夠顯示跟隨有動態(tài)描述的參數(shù)代碼的LCD模塊。
[0019]如圖2中所示，控制子組件可從功率子組件12移除，諸如用于配置(編程)、服務等。如下文更全面地討論的，一旦處于服務中，可以在不使功率子組件從電源(例如，上游功率電路)或者從電機斷開連接的情況下從功率子組件移除控制子組件。
[0020]在目前考慮的實施例中，當控制子組件安裝到或者附接到功率子組件時，多導體連接器配合。圖3圖示了從功率子組件移除的控制子組件14，并且示出了當兩個子組件連在一起以在控制子組件和功率子組件之間傳輸功率和數(shù)據(jù)時彼此接駁的多導體連接器20和22。就是說，在目前考慮的實施例中，控制子組件14不包含用于供給其自身功率的裝置(例如，電池)，但是當兩者連接時從功率子組件12接收功率。此外，控制子組件14執(zhí)行所有計算，實現(xiàn)所有控制例程，并且生成經(jīng)由多導體連接器施加到功率子組件內(nèi)的功率電路(下文更全面地描述)的所有控制信號。如附圖標記24和26指示的，連接器20和22設置在控制子組件和功率子組件的彼此面對并且僅在子組件分離時暴露的面上。就是說，當兩個子組件配合時，不能接入面對的面。
[0021]盡管圖1-3圖示了通常與功率子組件共同延伸的控制子組件，但是目前考慮同一控制子組件可用于適應尺寸和標稱增加的各種功率子組件。圖4圖示了這些布置。在第一個布置中，控制子組件14呈現(xiàn)在位于控制子組件后面的功率子組件上，這兩個子組件通常彼此共同延伸。然而，如附圖標記28和30指示的，較大尺寸和標稱的功率子組件可以耦接到同一控制子組件14。功率子組件以相似的方式配合并接駁，并且控制子組件內(nèi)的電路被設計成允許在不改變控制子組件內(nèi)的硬件或電路的情況下驅(qū)動各種尺寸的電機。僅通過控制子組件內(nèi)的編程改變來適應這些較大的尺寸。在目前考慮的實施例中，例如，同一控制子組件可以適應具有110V、200V、400V和600V的全局電壓類別的、400/480V下的0.4至22kw/0.5至30hp的標稱的功率子區(qū)間。然而，當然可以設想其他尺寸和重量。
[0022]根據(jù)目前考慮的實施例，功率子組件包括功率電子器件(例如開關)，其調(diào)節(jié)來自電源的功率到用于驅(qū)動電機的受控頻率AC輸出的轉換。另一方面，控制子組件包括處理功能、電機控制例程、用于電機控制的例程利用的參數(shù)、操作員接口電路等，以為功率子組件的功率電子裝置提供控制信號。基于電機控制例程將控制信號施加到功率子組件內(nèi)的電路，并且功率子組件中的任何進一步的處理將這些控制信號轉換成用于驅(qū)動功率子組件內(nèi)的功率電子開關的柵極的定時信號。
[0023]圖5中圖示了這種一般拓撲。如圖5中所示，功率子組件12被設計成從電網(wǎng)或主干電網(wǎng)，或者更一般地從輸入電源接收功率。典型地將通過導體或總線施加功率，并且在需要的情況下驅(qū)動系統(tǒng)可以安裝在操作中被系統(tǒng)驅(qū)動的電機附近或者與之遠離。在某些實施例和安裝中，電機驅(qū)動系統(tǒng)可以剛性地安裝在機架中，安裝在軌道上，或者以任何適當?shù)姆绞桨惭b。根據(jù)利用系統(tǒng)的國家或區(qū)域，進入的功率可以符合各種標準，但是將典型地提供施加到整流器電路32的單相或三相輸入功率。整流器電路可以是無源的或有源的，并且在需要的情況下可以允許將再生功率施加回到電源(例如，在負載的減速或制動期間)。整流器電路32產(chǎn)生施加到DC總線34的DC輸出。通常由附圖標記36示出的各種調(diào)理和支持電路可以連接到DC總線。如本領域技術人員將認識到的，這種電路可以包括電感器、電容器、電阻器等。通常，可以利用電感器和電容器將能量存儲在DC總線中，并且使DC功率中的變化或波紋平滑，以及在操作的某些時段期間供給能量。電阻器可以被設置用于制動或耗散能量等。來自DC總線的DC功率被施加到逆變器電路38，或者更一般地，施加到功率轉換器電路。逆變器電路將典型地包括成對的功率電子開關，諸如與二極管相關聯(lián)的絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)。驅(qū)動這些功率電子開關以允許從DC總線汲取功率以形成具有受控頻率的合成正弦輸出。隨后將輸出功率施加到電機40。盡管在許多應用中驅(qū)動系統(tǒng)被配置成驅(qū)動單相或多相AC電機，但是應注意，驅(qū)動系統(tǒng)可以適于驅(qū)動不同的電機類型，諸如永磁體電機。
[0024]在圖5的圖示中，功率子組件12還包括驅(qū)動器電路42。驅(qū)動器電路42基于從控制子組件接收的控制信號動作以生成施加到逆變器電路38的功率電子開關的柵極驅(qū)動信號。在設置開關整流器的情況下，該驅(qū)動器電路或者分離的電路可以相似地將信號施加到整流器。驅(qū)動器電路42可以使柵極驅(qū)動信號的定時基于任何期望的算法，諸如利用三角載波和本領域公知的其他技術。最后，功率子組件12可以包括由附圖標記44共同指示的各種傳感器，其在操作期間檢測諸如電壓、電流、位置(電機)等的反饋參數(shù)。去往和來自驅(qū)動器電路42的信號以及來自傳感器44的信號經(jīng)由上文討論的多導體連接器被提供給控制子組件。
[0025]如圖5中所示的控制子組件14包括控制電路46，其被設計成基于控制子組件內(nèi)存儲的編程參數(shù)實現(xiàn)一個或更多個電機控制例程?？刂齐娐?6可以包括任何適當?shù)奶幚砥骰蛘叨鄠€處理器，包括微處理器、現(xiàn)場可編程門陣列、專用集成電路等。通常由附圖標記48指示的存儲器電路與控制電路相關聯(lián)并且允許存儲電機控制例程、由例程參考的參數(shù)、以及可用于控制和監(jiān)視電機的其他信息的大規(guī)模陣列。操作員接口 50進一步諸如經(jīng)由圖1中所示的操作員接口耦接到控制電路以允許訪問某些參數(shù)，用于改變編程和參數(shù)等，一個或更多個網(wǎng)絡接口 52可以被設置用于相似地訪問來自驅(qū)動系統(tǒng)的某些信息。這些接口可以包括以太網(wǎng)接口、各種工業(yè)數(shù)據(jù)交換協(xié)議接口(例如，DeviceNet、ControlNet、Profibus、Modbus等)。以太網(wǎng)功能允許驅(qū)動系統(tǒng)集成到以太網(wǎng)IP基礎設施，并且使用雙端口以太網(wǎng)卡可以允許諸如設備級環(huán)形聯(lián)網(wǎng)的連接選擇。最后，在圖示實施例中提供了通用串行總線(USB)接口。盡管在組裝時可以從驅(qū)動系統(tǒng)外部訪問一個或更多個這種接口，但是在目前考慮的實施例中，當控制子組件被安裝在功率子組件上時，網(wǎng)絡接口 52是可訪問的，盡管允許文件傳輸和驅(qū)動系統(tǒng)配置的USB接口是不可訪問的，除非將控制子組件從功率子組件移除。在需要的情況下，可以通過使用密碼或者其他安全裝置來保護驅(qū)動系統(tǒng)。
[0026]圖6連同圖6A至6F圖示了用于將控制子組件耦接到用于文件傳輸和配置的配置站的目前考慮的技術。如圖6中所示，通過使控制子組件14退出接口 16可以從功率子組件移除控制子組件14。如圖6A中所示，隨后，可以移除控制子組件的蓋或內(nèi)部部分，如附圖標記56指示的那樣。在控制子組件內(nèi)，各種連接器接口是可訪問的，諸如以太網(wǎng)插座58(參見圖6B)和USB插座(參見圖6C)。
[0027]為了將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂谱咏M件，包括傳輸文件、配置參數(shù)、控制參數(shù)，以及改變這些數(shù)據(jù)，如圖6D中指示的，USB線纜62可以耦接到USB插座60。如圖6E中指示的，完成的連接64有效地經(jīng)由USB線纜62連結控制子組件。USB線纜可以耦接到配置站，諸如圖6F中的附圖標記66指示的通用計算機。
[0028]根據(jù)本技術的方面，功率子組件和控制子組件不僅可以分離地安裝、連接和安置，而且在借助于上文討論的USB連接使控制子組件從功率子組件分離之后可以方便控制子組件的編程。具體地，在目前考慮的實施例中，控制子組件內(nèi)包含的處理電路和接口電路允許控制子組件根據(jù)USB大容量存儲器件類別識別其自身。這樣，在配置站上運行的傳統(tǒng)的文件訪問軟件將識別控制子組件，并且當兩者經(jīng)由USB線纜彼此連結時，表示控制子組件的圖標將呈現(xiàn)在配置站上。
[0029]圖7中一般性地示出了用于這些功能的某些示例性功能部件。如圖7中所示，控制子組件14包括處理電路68，其可以形成如上文討論的子組件內(nèi)的控制電路的一部分。處理電路68訪問存儲器電路48。該存儲器電路可以存儲如附圖標記70指示的各種電機控制例程。在目前考慮的實施例中，在被運輸?shù)接脩糁?，這些電機控制例程被預先加載在控制子組件上。電機控制例程可以包括例如，伏特赫茲、無傳感器向量控制、場取向控制、永磁體電機支持、以及利用光學編碼器的閉環(huán)反饋。此外，控制參數(shù)72被存儲在存儲器電路中并且在操作期間由電機控制例程使用，以調(diào)節(jié)驅(qū)動信號對功率子組件內(nèi)的功率電子器件的應用。如下文討論的，這些控制參數(shù)可以在驅(qū)動系統(tǒng)的配置之前被預先加載，或者借助于控制子組件符合USB大容量存儲器件類別來改變和安裝一個或更多個參數(shù)?？刂谱咏M件進一步包括如上文討論的USB接口 54，其允許當兩者連接時從配置站提供數(shù)據(jù)和功率。
[0030]如圖7中所示的配置站66包括訪問存儲器電路76的處理電路74。處理電路74可以根據(jù)所利用的計算機而變化，如存儲器電路76那樣。通常，所有這些通用計算機將包括用于執(zhí)行所需的文件傳輸?shù)淖銐虻奶幚黼娐泛痛鎯ζ麟娐贰４鎯ζ麟娐房梢源鎯σ粋€或更多個參數(shù)文件78，以及如附圖標記80指示的文檔文件。應當注意，這些文檔文件也可以存儲在控制子組件的存儲器電路中(并且通過連接到配置站進行訪問)。操作員接口電路82允許處理電路同諸如顯示器或監(jiān)視器84的輔助裝置以及如附圖標記86指示的一個或更多個輸入和輸出裝置發(fā)送和接收信號。最后，USB接口 88允許控制子組件14與配置站66互連。
[0031 ] 如上文所述，控制子組件14包括允許其自身針對配置站識別為USB大容量存儲器件的配置(例如，一個或更多個驅(qū)動器)。這樣，一旦連接，控制子組件將使操作員接口 82和顯示器84呈現(xiàn)表示電機驅(qū)動器的圖標90。通過選擇該圖標，用戶可以根據(jù)存儲器電路48內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)訪問控制子組件內(nèi)的信息。此外，用戶可以搜索并識別表示存儲器電路76內(nèi)存儲的文件的一個或更多個圖標。在圖示實施例中，參數(shù)文件圖標92被示出為對應于參數(shù)文件78。在某些實施例中，參數(shù)文件可以接收自遠程位置，接收自內(nèi)部存儲器或者安裝在配置站內(nèi)的存儲器器件，或者可以源自任何其他源。此外，在某些實施例中，可以訪問配置站上的參數(shù)文件并且按照需要將其改變。最終，隨后，參數(shù)文件可以通過簡單的拖拽文件傳輸操作被傳輸?shù)脚渲谜?，如USB大容量存儲器件標準允許的那樣。盡管可以進行進一步的配置，或者可以通過針對遠程設備的訪問(諸如經(jīng)由外部以太網(wǎng)連接)來進行基本配置，但是受控訪問USB端口的使用可以趨向于減少在驅(qū)動器被編程并服役時的不需要的或者不適當?shù)脑L問的風險。
[0032]應注意，通過驅(qū)動系統(tǒng)可以使用許多有用的配置和編程軟件封裝用于標準和定制的配置。例如，用于常見電機應用的許多參數(shù)可以被預先加載到控制子組件，或者如這里所述的通過USB端口進行編程，諸如用于驅(qū)動風扇、泵、輸送機、攪拌機、吹風機等。用于方便該配置的軟件封裝商業(yè)上可獲得自美國威斯康辛州的密爾沃基市的Rockwell Automation公司，商業(yè)名稱AppView?。此外,通過使用諸如CustomView?的軟件工具可以方便參數(shù)的編輯和定制，CustomView?使用Connected Component Workbench?軟件，其同樣可獲得自Rockwell Automation公司。與可編程自動化控制器的集成可以基于諸如來自RockwellAutomation公司的RSLogix?5000軟件中提供的簡檔。這些簡檔允許通過自動化組合諸如參數(shù)和標簽的重要信息來減少編程時間。該軟件也可以允許控制子組件的更換的自動檢測，使得可以下載所有配置參數(shù)，消除對手動重新配置的需要。
[0033]圖8圖示了用于在安裝、配置和服役期間處理功率子組件和控制子組件的示例性邏輯94。如上文所述，在需要的情況下，功率子組件和控制子組件的分離能力允許與控制子組件分離地安裝功率子組件。因此功率子組件可以連線到上游的電源電路和要供電的電機，同時可以對控制子組件進行編程。由于這些操作常常在極為不同的設定中進行，因此分離地處理兩個子組件的能力可以為安裝處理增加高效性和便利性。此外，一個或更多個子組件可以在受控環(huán)境中配置，而功率子組件在應用地點安裝。再者，在更換控制子組件的情況下，通過將舊的控制子組件更換為新的控制子組件，可以在安裝在功率子組件上之前簡單地全面配置該子組件。又及，使用單個設計控制子組件允許分離地購買、貯存并且安裝控制子組件，同時控制子組件基本上可以在功率子組件之間互換，除了針對要供電的電機的尺寸、標稱和操作特性而言是唯一的任何設定和參數(shù)以外。
[0034]如圖8中所示，如通常由附圖標記96指示的功率子組件的處理可以開始于將功率子組件100安裝在適當?shù)奈恢?、容器等中。功率子組件隨后可以連線到主干電網(wǎng)，或者更一般地，連接到如附圖標記102指示的上游或輸入電路，并且隨后可以連線到電機104。這些連接可以在將控制子組件附接到功率子組件之前進行并且驗證。
[0035]控制子組件的處理和配置可以在如附圖標記98指示的一系列步驟中進行，其開始于使控制子組件從功率子組件分離，條件是之前控制子組件附接到功率子組件，如附圖標記106指示的那樣。這里再次地，控制子組件可以通過無工具地(即，用手)移除而從功率子組件分離。實際上，兩個裝置可以分離地購買和運輸，或者可以容納在單個封裝中，但是控制子組件未安裝。如附圖標記108指示的，控制子組件隨后可以諸如經(jīng)由上文參照圖6討論的USB端口連接到配置站。如步驟110處指示的，功率和數(shù)據(jù)隨后被提供給控制子組件。如上文所述，控制子組件可以不具有其自身的分離的電源，使得需要用于訪問信息、為處理電路供電等的輸入功率。在這些情況下，配置站和控制子組件之間的USB連接可以不僅提供數(shù)據(jù)而且還至少臨時地提供功率，用于控制子組件的操作。如步驟112處指示的，隨后，控制子組件將借助于使控制子組件符合USB大容量存儲器件類別的標準而呈現(xiàn)為配置站上的圖標。隨后可以通過與圖標的交互來執(zhí)行各種操作，諸如列舉控制子組件上的某些數(shù)據(jù)，訪問某些例程等。如步驟114指示的，這些操作之一可以包括將參數(shù)文件從配置站拖拽傳輸?shù)娇刂谱咏M件。一旦用戶進行了選擇，則連同用戶可能需要的任何其他數(shù)據(jù)一起傳輸文件，以傳輸?shù)娇刂谱咏M件、在控制子組件中改變等。然而，還應注意，這些操作中的某些操作可能受到限制或不被允許，并且在需要的情況下，對控制子組件的訪問可能受到密碼和其他安全裝置的限制。
[0036]一旦文件傳輸完成，如在步驟118指示的，用戶可以確定是否已執(zhí)行所有期望的配置、參數(shù)檢查和選擇等，并且如果不是，則用戶可以通過返回到一個先前步驟來繼續(xù)這些操作。一旦配置完成，如在步驟120指示的，控制子組件可以從配置站斷開連接。隨后如在步驟122指示的，配置完成，并且如在步驟124指示的，控制子組件可以安裝在功率子組件上，該操作可以再次無工具地執(zhí)行。步驟124可以包括驅(qū)動器的服役所需的各種其他子步驟，包括測試各種功能等。一旦完成服役，則如在步驟126指示的，驅(qū)動器可以正常運行。如果在之后的任何時間將改變配置或者將更換控制子組件，則如在步驟128指示的，可以容易地重新形成重新配置。該重新配置可以包括如上文指出的從功率子組件移除控制子組件并且重新訪問參數(shù)，如上文指出的傳輸參數(shù)和文件等。此外，該重新配置可以通過與控制子組件上的操作員接口的交互而直接地和手動地進行。此外，在某些實施例中，如上文所述通過從外部網(wǎng)絡連接訪問控制子組件可以執(zhí)行改變和配置。
[0037]根據(jù)上述描述可知，本發(fā)明的實施例公開了以下技術方案，包括但不限于:
[0038]方案1.一種電機驅(qū)動系統(tǒng)，包括:
[0039]功率子組件，其包括能夠被控制以向電機提供受控頻率AC功率的功率電子開關，以及被配置成將柵極驅(qū)動信號施加到所述功率電子開關的驅(qū)動器電路；以及
[0040]控制子組件，其能夠與所述功率子組件分離，但是在物理上被配置成附接到所述功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與所述功率子組件的電連接，所述控制子組件包括控制電路，所述控制電路被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制所述功率電子開關的驅(qū)動電路，所述控制子組件被配置成耦接到配置站并且包括符合通用串行總線USB大容量存儲器件類別的針對所述配置站識別所述電機驅(qū)動系統(tǒng)的接口。
[0041]方案2.根據(jù)方案1所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件包括對用于所述電機的控制的參數(shù)進行操作的至少一個電機控制例程。
[0042]方案3.根據(jù)方案2所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件被配置成通過來自所述配置站的文件傳輸來接收用于所述電機的控制的所述參數(shù)。
[0043]方案4.根據(jù)方案3所述的系統(tǒng)，其中所述文件傳輸能夠通過所述配置站上的拖拽操作來執(zhí)行。
[0044]方案5.根據(jù)方案1所述的系統(tǒng)，其中經(jīng)由所述配置站通過將所述控制子組件從所述功率子組件移除來配置所述控制子組件。
[0045]方案6.根據(jù)方案1所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件包括用于連接到所述配置站的USB端口。
[0046]方案7.根據(jù)方案6所述的系統(tǒng)，其中當所述控制子組件附接到所述功率子組件時，所述USB端口位于所述控制子組件的面對所述功率子組件的面上。
[0047]方案8.根據(jù)方案6所述的系統(tǒng)，其中當所述控制子組件附接到所述功率子組件時，所述USB端口是不可訪問的。
[0048]方案9.根據(jù)方案1所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件被配置成由所述配置站經(jīng)由網(wǎng)絡鏈路訪問。
[0049]方案10.—種電機驅(qū)動系統(tǒng),包括:
[0050]控制子組件，所述控制子組件能夠與功率子組件分離，但是在物理上被配置成附接到功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與所述功率子組件的電連接，所述控制子組件包括控制電路，所述控制電路被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制電機的所述功率子組件的驅(qū)動電路，所述控制子組件包括對用于控制所述電機的參數(shù)進行操作的至少一個電機控制例程，并且被配置成耦接到所述配置站，用于經(jīng)由拖拽文件傳輸來傳輸包括來自所述配置站的參數(shù)的配置文件。
[0051]方案11.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件被配置成經(jīng)由有線連接而物理耦接到所述配置站。
[0052]方案12.根據(jù)方案11所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件被配置成僅在從所述功率子組件移除時物理耦接到所述配置站。
[0053]方案13.根據(jù)方案10所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件被配置成作為通用串行總線USB大容量存儲器件類別而呈現(xiàn)到所述配置站。
[0054]方案14.根據(jù)方案13所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件包括用于連接到所述配置站的USB端口。
[0055]方案15.根據(jù)方案14所述的系統(tǒng)，其中當所述控制子組件附接到所述功率子組件時，所述USB端口位于所述控制子組件的面對所述功率子組件的面上。
[0056]方案16.根據(jù)方案14所述的系統(tǒng)，其中當所述控制子組件附接到所述功率子組件時，所述USB端口是不可訪問的。
[0057]方案17.—種電機驅(qū)動方法，包括:
[0058]將控制子組件連接到配置站，所述控制子組件被配置成物理附接到功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與所述功率子組件的電連接，所述控制子組件包括控制電路，所述控制電路被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制電機的所述功率子組件的驅(qū)動電路，所述控制子組件包括對用于控制所述電機的參數(shù)進行操作的至少一個電機控制例程；
[0059]在所述配置站上將所述控制子組件識別為通用串行總線USB大容量存儲器件類別；以及
[0060]從所述配置站傳輸包括參數(shù)的配置文件。
[0061]方案18.根據(jù)方案17所述的電機驅(qū)動方法，其中經(jīng)由拖拽文件傳輸將所述配置文件從所述配置站傳送到所述控制子組件。
[0062]方案19.根據(jù)方案17所述的電機驅(qū)動方法，其中將所述控制子組件從所述功率子組件移除，用于連接到所述配置站。
[0063]方案20.根據(jù)方案17所述的電機驅(qū)動方法，其中所述配置站經(jīng)由USB端口連接到所述控制子組件，所述USB端口在所述控制子組件附接到所述功率子組件時不可訪問。
[0064]盡管這里僅說明和描述了本發(fā)明的某些特征，但是本領域技術人員將想到許多修改和改變。因此，將理解，所附權利要求旨在涵蓋落在本發(fā)明的真實精神內(nèi)的所有這樣的修改和改變。
【權利要求】
1.一種電機驅(qū)動系統(tǒng)，包括:功率子組件，其包括能夠被控制以向電機提供受控頻率AC功率的功率電子開關，以及被配置成將柵極驅(qū)動信號施加到所述功率電子開關的驅(qū)動器電路；以及控制子組件，其能夠與所述功率子組件分離，但是在物理上被配置成附接到所述功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與所述功率子組件的電連接，所述控制子組件包括控制電路，所述控制電路被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制所述功率電子開關的驅(qū)動電路，所述控制子組件被配置成耦接到配置站并且包括符合通用串行總線USB大容量存儲器件類別的針對所述配置站識別所述電機驅(qū)動系統(tǒng)的接口。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件包括對用于所述電機的控制的參數(shù)進行操作的至少一個電機控制例程。
3.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件被配置成通過來自所述配置站的文件傳輸來接收用于所述電機的控制的所述參數(shù)。
4.根據(jù)權利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述文件傳輸能夠通過所述配置站上的拖拽操作來執(zhí)行。
5.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中經(jīng)由所述配置站通過將所述控制子組件從所述功率子組件移除來配置所述控制子組件。
6.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述控制子組件包括用于連接到所述配置站的USB 端 口。
7.根據(jù)權利要求6所述的系統(tǒng)，其中當所述控制子組件附接到所述功率子組件時，所述USB端口位于所述控制子組件的面對所述功率子組件的面上。
8.根據(jù)權利要求6所述的系統(tǒng)，其中當所述控制子組件附接到所述功率子組件時，所述USB端口是不可訪問的。
9.一種電機驅(qū)動系統(tǒng)，包括:控制子組件，所述控制子組件能夠與功率子組件分離，但是在物理上被配置成附接到功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與所述功率子組件的電連接，所述控制子組件包括控制電路，所述控制電路被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制電機的所述功率子組件的驅(qū)動電路，所述控制子組件包括對用于控制所述電機的參數(shù)進行操作的至少一個電機控制例程，并且被配置成耦接到所述配置站，用于經(jīng)由拖拽文件傳輸來傳輸包括來自所述配置站的參數(shù)的配置文件。
10.一種電機驅(qū)動方法，包括:將控制子組件連接到配置站，所述控制子組件被配置成物理附接到功率子組件并且在附接時實現(xiàn)與所述功率子組件的電連接，所述控制子組件包括控制電路，所述控制電路被配置成在操作中將控制信號施加到用于控制電機的所述功率子組件的驅(qū)動電路，所述控制子組件包括對用于控制所述電機的參數(shù)進行操作的至少一個電機控制例程；在所述配置站上將所述控制子組件識別為通用串行總線USB大容量存儲器件類別；以及從所述配置站傳輸包括參數(shù)的配置文件。
【文檔編號】H02P27/00GK103701399SQ201310449809
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2012年9月27日
【發(fā)明者】斯科特·邁爾斯, 詹姆斯·布呂斯塔, 黃志華 申請人:洛克威爾自動控制亞太業(yè)務中心有限公司