本發(fā)明涉及電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種電機(jī)異常檢測電路及其檢測控制方法。
背景技術(shù):
控制器在生產(chǎn)線上完成貼裝后,通常會(huì)對(duì)其進(jìn)行焊接和元件異常檢查。目前,主流的檢測方法是ICT測試。ICT測試可以檢查出元件虛焊、漏焊,同時(shí)也可以檢查出焊接在電路板上的元器件是否損壞等異常。目前對(duì)于直流無刷電機(jī)的內(nèi)置控制器,在貼裝完成后也會(huì)進(jìn)行ICT測試,測試合格后對(duì)高壓器件的引腳涂絕緣硅膠,并對(duì)整個(gè)電路板涂覆三防漆,然后打包運(yùn)往電機(jī)裝配生產(chǎn)線,然后在生產(chǎn)線上需要完成組裝、涂散熱膏、壓蓋等一系列操作過程。
現(xiàn)有技術(shù)中雖然對(duì)電機(jī)控制器進(jìn)行檢測,卻發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)的成品電機(jī)中,仍然會(huì)存在運(yùn)轉(zhuǎn)異常的電機(jī),這是由于進(jìn)行ICT測試后仍然要經(jīng)歷較多的生產(chǎn)工序,在此過程中可能會(huì)對(duì)已經(jīng)ICT測試合格的控制器上的元件造成影響會(huì)損壞。特別是有些元器件涉及到電機(jī)的保護(hù)功能,如用于過載保護(hù)的電容元器件,當(dāng)此電容焊接不良時(shí),會(huì)導(dǎo)致電機(jī)過載保護(hù)功能異常,這種情況下電機(jī)在輕載時(shí)可正常運(yùn)行,機(jī)有時(shí)候會(huì)處于過載運(yùn)行狀態(tài)才會(huì)影響運(yùn)行,因此,這種故障的電機(jī)很難被檢查出來。未被篩查出的問題電機(jī)進(jìn)入市場后,都存在一定的安全隱患。
針對(duì)相關(guān)技術(shù)中電機(jī)生產(chǎn)后可能存在過載檢測風(fēng)險(xiǎn),影響電機(jī)安全性較差的問題,目前尚未提出有效地解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種電機(jī)異常檢測電路及其檢測控制方法,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)生產(chǎn)后可能存在過載檢測風(fēng)險(xiǎn),影響電機(jī)安全性較差的問題。
為解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本公開實(shí)施例的一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種電機(jī)異常檢測電路,包括:主控芯片;第一檢測電路;以及第二檢測電路;其中,第一檢測電路與主控芯片輸入端連接,用于對(duì)電機(jī)控制器直流母線電流進(jìn)行采樣,并提供輸入電壓信號(hào);第二檢測電路與主控芯片輸出端連接,用于根據(jù)第一檢測電路提供的輸入電壓信號(hào)確定電機(jī)過載狀態(tài);主控芯片根據(jù)第二檢測電路確定的電機(jī)過載狀態(tài),控制電機(jī)的啟停。
進(jìn)一步地,第二檢測電路包括:過載保護(hù)電容;以及檢測電阻;其中,過載保護(hù)電容和檢測電阻并聯(lián)連接,過載保護(hù)電容的第一端與主控芯片的輸出端連接,過載保護(hù)電容的第二端與地信號(hào)連接,檢測電阻的第一端與主控芯片的輸出端連接,檢測電阻的第二端與地信號(hào)連接。
進(jìn)一步地,該電路還包括:濾波電容,第一端與主控芯片輸入端連接,第二端與地信號(hào)連接。
根據(jù)本公開實(shí)施例的另一方面,提供了一種電機(jī)異常檢測電路的控制方法,包括:第一檢測電路對(duì)電機(jī)控制器直流母線電流進(jìn)行采樣,并提供輸入電壓信號(hào);第二檢測電路根據(jù)第一檢測電路提供的輸入電壓信號(hào),確定電機(jī)過載狀態(tài);主控芯片根據(jù)第二檢測電路確定的電機(jī)過載狀態(tài),控制電機(jī)的啟停。
進(jìn)一步地,第二檢測電路包括:過載保護(hù)電容以及檢測電阻,方法包括:在第一檢測電路提供的輸入電壓信號(hào)大于或等于第一電壓閾值時(shí),確定電機(jī)過載狀態(tài)為第一狀態(tài),主控芯片控制第二檢測電路對(duì)過載保護(hù)電容進(jìn)行充電;在第一檢測電路提供的輸入電壓信號(hào)小于第一電壓閾值時(shí),確定電機(jī)過載狀態(tài)為第一狀態(tài),主控芯片控制第二檢測電路對(duì)過載保護(hù)電容進(jìn)行放電。
進(jìn)一步地,該方法還包括:檢測過載保護(hù)電容兩端的電壓,在過載保護(hù)電容兩端的電壓大于第二電壓閾值時(shí),確定電機(jī)過載狀態(tài)為第二狀態(tài),主控芯片控制電機(jī)停止運(yùn)行。
進(jìn)一步地,該方法還包括:響應(yīng)于工裝設(shè)備對(duì)電機(jī)提供負(fù)載扭矩,檢測檢測電阻兩端的瞬間電壓;在檢測電阻兩端的瞬間電壓大于或等于第二電壓閾值時(shí),控制電機(jī)停止運(yùn)行。
在本發(fā)明中,增加用于電機(jī)過載檢測的電路,該電路不僅可以對(duì)電機(jī)過載狀態(tài)進(jìn)行檢測,還可對(duì)用于檢測電機(jī)過載與否的元器件是否運(yùn)行良好進(jìn)行檢測。該電路可以在電機(jī)處于過載狀態(tài),或者用于檢測電機(jī)過載與否的元器件不能運(yùn)行良好對(duì)電機(jī)進(jìn)行反饋,有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)生產(chǎn)后可能存在過載檢測風(fēng)險(xiǎn),造成電機(jī)安全性較差的問題,提高電機(jī)運(yùn)行的安全性,進(jìn)一步地,也可以減小電機(jī)的出廠不良率,提高了電機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)的可靠性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)異常檢測電路的一種可選的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)異常檢測電路的一種可選的電路連接示意圖。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí),除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的結(jié)構(gòu)和方法的例子。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的電機(jī)異常檢測電路及其控制方法進(jìn)行說明。
本發(fā)明提供的電機(jī)異常檢測電路可以應(yīng)用于直流無刷電機(jī)的控制,具體地,圖1示出電機(jī)異常檢測電路的一種可選的結(jié)構(gòu)框圖,如圖1所示,該電機(jī)異常檢測電路,包括:主控芯片10;第一檢測電路20;以及第二檢測電路30;其中,第一檢測電路10與主控芯片10的輸入端連接,用于對(duì)電機(jī)控制器直流母線電流進(jìn)行采樣,并提供輸入電壓信號(hào);第二檢測電路30與主控芯片10的輸出端連接,用于根據(jù)第一檢測電路20提供的輸入電壓信號(hào)確定電機(jī)過載狀態(tài);主控芯片10根據(jù)第二檢測電路30確定的電機(jī)過載狀態(tài),控制電機(jī)的啟停。
具體實(shí)現(xiàn)時(shí),第二檢測電路包括:過載保護(hù)電容;以及檢測電阻;圖2示出電機(jī)異常檢測電路的一種可選的電路連接圖,如圖2所示,圖中,U為主控芯片,通過控制第一檢測電路的采樣電阻(圖中未示出)對(duì)控制器直流母線電流進(jìn)行采樣后,得到模擬電壓信號(hào)VIN,接至I-IN引腳(主控芯片的輸入端);C1為濾波電容;OC引腳(主控芯片的輸出端)為過載保護(hù)設(shè)置引腳;C2為過載保護(hù)電容;R1為檢測電阻。在圖2中,過載保護(hù)電容C2和檢測電阻R1并聯(lián)連接,過載保護(hù)電容C2的第一端與主控芯片的輸出端連接,過載保護(hù)電容C2的第二端與地信號(hào)連接,檢測電阻R1的第一端與主控芯片的輸出端連接,檢測電阻R1的第二端與地信號(hào)連接。并且,為了提高電路的穩(wěn)定器,該電路還包括濾波電容,該濾波電容的第一端與主控芯片輸入端連接,第二端與地信號(hào)連接。
圖2提供的電路圖工作原理如下:
當(dāng)主控芯片U的I-IN引腳電壓值大于V1時(shí),OC引腳流出電流I1,對(duì)電容C2進(jìn)行充電,反之,當(dāng)I-IN引腳電壓恢復(fù)到小于V1時(shí),電容C2通過電阻R1進(jìn)行放電。如果I-IN引腳持續(xù)超過V1,OC引腳就會(huì)持續(xù)對(duì)電容C2進(jìn)行充電,一旦電容C2上的電壓充電到V2時(shí),主控芯片就會(huì)關(guān)斷所有的電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào),電機(jī)停止運(yùn)行。
如果電容C2出現(xiàn)異常,當(dāng)I-IN引腳電壓值大于V1時(shí),OC引腳流出的電流I1直接流過R1,瞬間R1兩端的電壓值就會(huì)超過V2,電機(jī)停止運(yùn)行。
對(duì)成品電機(jī)進(jìn)行電容C2檢查時(shí),可使用加載工裝對(duì)成品電機(jī)施加一定的負(fù)載扭力,通過設(shè)置合適的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速n,使得電機(jī)在上電瞬間處于過載狀態(tài)。對(duì)于電容C2正常的電機(jī),在瞬間無法完成充電至電壓V2,電機(jī)可正常啟動(dòng),隨后電機(jī)不再處于過載狀態(tài),即可一直穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)于電容C2異常的電機(jī),如虛焊或電容斷裂等情況,電機(jī)在上電瞬間OC引腳輸出的電流I1不會(huì)對(duì)C2進(jìn)行充電,電流直接流過R1,瞬間OC引腳的電壓達(dá)到V2,電機(jī)停止運(yùn)行,從現(xiàn)象上看,電機(jī)根本無法正常啟動(dòng),也不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。使用這種電路不僅可以對(duì)電機(jī)過載進(jìn)行保護(hù),還可以篩查出電機(jī)過載保護(hù)電容C2是否能夠良好運(yùn)行。
實(shí)施例2
基于上述記載的電機(jī)異常檢測電路,在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例2還提供了電機(jī)異常檢測電路的控制方法,包括:第一檢測電路對(duì)電機(jī)控制器直流母線電流進(jìn)行采樣,并提供輸入電壓信號(hào);第二檢測電路根據(jù)第一檢測電路提供的輸入電壓信號(hào),確定電機(jī)過載狀態(tài);主控芯片根據(jù)第二檢測電路確定的電機(jī)過載狀態(tài),控制電機(jī)的啟停。
進(jìn)一步地,在第一檢測電路提供的輸入電壓信號(hào)大于或等于第一電壓閾值時(shí),確定電機(jī)過載狀態(tài)為第一狀態(tài)(正常狀態(tài)),主控芯片控制第二檢測電路對(duì)過載保護(hù)電容進(jìn)行充電;在第一檢測電路提供的輸入電壓信號(hào)小于第一電壓閾值時(shí),確定電機(jī)過載狀態(tài)為第一狀態(tài),主控芯片控制第二檢測電路對(duì)過載保護(hù)電容進(jìn)行放電。上述的第一狀態(tài)可以理解為正常狀態(tài),在該狀態(tài)下,過載保護(hù)電容正常進(jìn)行充放電。
在第一檢測電路提供的輸入電壓信號(hào)大于或等于第一電壓閾值對(duì)過載保護(hù)電容進(jìn)行充電時(shí),檢測過載保護(hù)電容兩端的電壓,在過載保護(hù)電容兩端的電壓大于第二電壓閾值時(shí),確定電機(jī)過載狀態(tài)為第二狀態(tài)(過載狀態(tài)),主控芯片控制電機(jī)停止運(yùn)行。
進(jìn)一步地,該方法還包括:響應(yīng)于工裝設(shè)備對(duì)電機(jī)提供負(fù)載扭矩,檢測檢測電阻兩端的瞬間電壓;在檢測電阻兩端的瞬間電壓大于或等于第二電壓閾值時(shí),控制電機(jī)停止運(yùn)行。
在上述實(shí)施方式中,增加用于電機(jī)過載檢測的電路,該電路不僅可以對(duì)電機(jī)過載狀態(tài)進(jìn)行檢測,還可對(duì)用于檢測電機(jī)過載與否的元器件是否運(yùn)行良好進(jìn)行檢測。該電路可以在電機(jī)處于過載狀態(tài),或者用于檢測電機(jī)過載與否的元器件不能運(yùn)行良好對(duì)電機(jī)進(jìn)行反饋,有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)生產(chǎn)后可能存在過載檢測風(fēng)險(xiǎn),造成電機(jī)安全性較差的問題,提高電機(jī)運(yùn)行的安全性,進(jìn)一步地,也可以減小電機(jī)的出廠不良率,提高了電機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)的可靠性。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的發(fā)明后,將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化,這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未發(fā)明的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的,本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu),并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。