[实用新型]一种速度信号采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种信号采集技术，具体涉及一种变频器控制电机的速度检测及控制装置。

背景技术

在港口起重机的起升机构中，一般采用两台相同功率的变频器驱动两台相同功率的电机。尽管两台电机的铭牌参数完全相同，但是两台电机与各自卷筒的连接及制动器的安装还是会存在一些差异，而且变频器对各自电机的参数辨识也会有些差异，导致两台电机在启动过程中或者频繁点动过程中偶尔存在不同步现象，这种不同步现象累积后，会造成钢丝绳不平衡。如何控制两台电机始终保持同步时需要解决的问题。

要实现目的必须要解决以下问题：PG卡采集电机的转速信号要准确，具有良好的动态响应；在一定的频率范围内，采集的信号不失真，能准确且真实的传送给控制单元；采集两台电机的转速要同步，并且具有良好的抗干扰能力。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种速度信号采集装置，能够解决控制电机同步问题，以克服背景技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种速度信号采集装置，包括主变频器、从变频器、第一电机和第二电机，主变频器的输出端连接第一电机的控制端，从变频器的输出端连接第二电机的控制端，主变频器包括主PG卡和连接于主PG卡信号输出端的主机控制单元，从变频器包括从PG卡和连接于从PG卡信号输出端的从机控制单元；第一电机的编码器信号输出端连接主PG卡的信号输入端，第二电机的编码器信号输出端同时连接从PG卡的信号输入端和主PG卡的信号输入端。

主变频器和从变频器功率相同。

主变频器和从变频器均为低压变频器。

第一电机和第二电机的型号相同。

主PG卡和从PG卡均包括四个信号采集电路，每个信号采集电路包括两个信号采集端子，主PG卡和从PG卡分别包括四对信号采集端子，分别为A+/A-、B+/B-、A1+/A1-、B1+/B1-；信号采电路包括在信号采集端子和信号输出端之间依次串联的滤波电路和光耦。

第一电机的编码器信号输出端与主PG卡的A+/A-、B+/B-端子对应连接，第二电机的编码器信号输出端与从PG卡的A+/A-、B+/B-端子对应连接，同时从PG卡的A+/A-、B+/B-端子并线连接主PG卡的A1+/A1-、B1+/B1-端子。

滤波电路为低通滤波电路。

滤波电路为两级滤波电路。

每级滤波电路分别并联一个限流电阻。

信号采集电路的信号输出端与电源vcc之间连接有上拉电阻，并通过滤波电容接地。

本实用新型的有益效果在于：主PG卡采集第一电机和第二电机旋转时编码器反馈的脉冲，通过对采集脉冲的整形和处理，由控制单元读取脉冲数并进行运算。主变频器上的主机控制单元通过主PG卡读取第一电机和第二电机的速度之后进行处理，控制第一电机的实际转速，实现使第一电机和第二电机转速一致的目的，即使第一电机与第二电机同步。PG卡上的滤波电路滤掉从电机侧串入的干扰，光耦实现了脉冲的转换与隔离，保证响应足够快，信号不失真。本实用新型制造成本低，通过简单结构达到控制两组电机转速同步的目的，具有较好的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电路结构示意图，

图2为本实用新型实施例的主PG卡、从PG卡、第一电机的编码器和第二电机的编码器信号端之间的连接结构示意图，

图3为本实用新型实施例主PG卡和从PG卡中的信号采集电路的结构示意图。

图中：1-主变频器，2-从变频器，3-第一电机，4-第二电机，5-主PG卡，6-主机控制单元，7-从PG卡，8-从机控制单元，9-第一电机的编码器，10-第二电机的编码器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

一种速度信号采集装置，包括主变频器1、从变频器2、第一电机3和第二电机4，主变频器1的输出端连接第一电机3的控制端，从变频器2的输出端连接第二电机4的控制端，主变频器1包括主PG卡5和连接于主PG卡5信号输出端的主机控制单元6，从变频器2包括从PG卡7和连接于从PG卡7信号输出端的从机控制单元8；第一电机的编码器9信号输出端连接主PG卡5的信号输入端，第二电机的编码器10信号输出端同时连接从PG卡7的信号输入端和主PG卡5的信号输入端。

主变频器1和从变频器2功率相同，均为低压变频器。

第一电机3和第二电机4的型号相同。