[发明专利]一种变频器故障冗余保护方法

说明书

技术领域

本发明属于变频器故障信号处理领域，具体涉及一种变频器故障冗余保护方法。

背景技术

直流母线电压和三相输出电流是变频器必须检测的最重要的两种物理量，关系到变频器的所有核心算法，并严重影响着产品的可靠性。针对这两种物理量，传统变频器有过流、过压和欠压等故障保护，处理机制如图1所示，首先将模拟信号通过比较电路转换为数字信号，然后送给DSP的中断进行处理，当DSP检测到输入信号的上升沿后者下降沿时，触发硬件中断，立即停止PWM输出，同时产生相应的故障代码给用户，用户看到故障代码就知道变频器目前产生了什么故障；与此同时，为了进一步提高产品可靠性，将经过转换后的数字信号送给CPLD，在CPLD内部，首先进行故障锁存处理，将边沿触发转换为电平触发，然后将这些锁存信号进行故障逻辑判断处理，综合后得到最终的驱动封锁信号，用于控制DSP发出的六路PWM波是否可以顺利到达IGBT的驱动端，如果封锁信号为高电平，那么即使DSP有PWM输出，仍然无法控制IGBT动作，如果封锁信号为低电平，DSP发出的PWM输出才能有效的控制IGBT的导通和关断。

传统的故障信号处理机制在实践中可能出现两种问题：

1、如果故障信号持续时间极短，可能出现DSP无法捕捉的情况，此时DSP中断无法响应，造成DSP持续发波；CPLD内部对故障信号进行了锁存处理，已经将瞬态故障信号转换为了电平信号，经过逻辑处理，DRIVE信号开始封锁PWM的输出，DSP发出的PWM无法达到IGBT的驱动端，最终出现停机无故障的现象，这对用户来讲是绝对不能接受的。

2、变频器中除了过压、欠压、过流等故障信号外，还存在过温和硬件复位等信号，如果将这些信号都按照传统方式进行处理，将会大大占用DSP的系统资源，造成不必要的浪费，因为这些信号处理的实时性要求并不是特别高，完全没有必要这么处理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种变频器故障冗余保护方法，能够提升变频器产品的故障保护效果。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种变频器故障冗余保护方法，其特征在于：它包括：

对实时性要求非常高的故障信号，同时进入DSP和CPLD，CPLD进行锁存和封锁处理后通过总线传递给DSP，DSP通过检测总线传递来的信号判断该故障情况，若已进行相应处理，则总线传递来的信号作为冗余保护，若尚无响应，则进行相应处理；

对实时性要求不高的故障信号，只进入CPLD，CPLD经过锁存处理后通过总线传递给DSP，DSP通过总线获知这些信号并进行相应处理；

所述的对实时性要求非常高的故障信号为若不及时处理则会使得硬件瞬间损坏的故障信号，反之则为实时性要求不高的故障信号。

按上述方法，所述的对实时性要求非常高的故障信号为过压、过流和/或欠压信号，对实时性要求非常高的故障信号的相应处理为硬件中断保护处理。

按上述方法，所述的对实时性要求不高的故障信号为硬件复位、软件复位和/或过热信号。

本发明的有益效果为：通过采用数据总线的方式将CPLD锁存后的故障信号送给DSP进行检测处理，大大提升了变频器产品的故障保护效果。

附图说明

图1为传统变频器故障处理机制图。

图2为本发明方法的处理机制图。

具体实施方式

下面结合具体实例和附图对本发明做进一步说明。

本发明提供一种变频器故障冗余保护方法，其处理机制如图2所示，它包括：

对实时性要求非常高的故障信号，同时进入DSP和CPLD，CPLD进行锁存和封锁处理后通过总线传递给DSP，DSP通过检测总线传递来的信号判断该故障情况，若已进行相应处理，则总线传递来的信号作为冗余保护，若尚无响应，则进行相应处理；

对实时性要求不高的故障信号，只进入CPLD，CPLD经过锁存处理后通过总线传递给DSP，DSP通过总线获知这些信号并进行相应处理；

所述的对实时性要求非常高的故障信号为若不及时处理则会使得硬件瞬间损坏的故障信号，例如过压、过流和/或欠压信号，对其相应处理为硬件中断保护处理；反之则为对实时性要求不高的故障信号，例如硬件复位、软件复位和/或过热信号。