[发明专利]一种能量回收系统

说明书

本发明公开了一种能量回收系统，包括监测模块、能量回收模块、储能模块、能量反馈模块及控制模块，能量回收模块、储能模块以及能量反馈模块依次连接，能量回收模块和能量反馈模块均与各感性用电器电路连接；监测模块与储能模块连接并监测储能模块内的实时能量，控制模块分别与监测模块、能量回收模块及能量反馈模块连接。本发明的能量回收装置将机械臂以及机器人内部关节模组或电机等感性用电器制动状态下产生的电能储存再生，在对应部件做功操作的时候再反馈释放出来，完成能量回收再利用的过程。

技术领域

本发明涉及能量回收领域，尤其涉及一种能量回收系统。

背景技术

机械臂或机器人，例如巡检机器人、操作机器人等，属于高耗能设备。机械臂或机器人运动和操作过程中，内部关节模组或电机等感性用电器时刻在电动状态和制动状态切换，而频繁的制动过程产生了可观的制动能量。如果不进行吸收这些能量，会引起直流母线电压升高，而电压过高将会影响到系统正常运行。当前的技术做法是使用电阻耗能装置，把相当部分能量通过电阻发热的方式进行吸收消耗，但这种传统做法存在较大能量浪费。

发明内容

发明目的：本发明针对上述不足，提出了一种能量回收系统，实现节能降耗的目的。

技术方案：

一种能量回收系统，包括监测模块、能量回收模块、储能模块、能量反馈模块及控制模块，能量回收模块、储能模块以及能量反馈模块依次连接，能量回收模块和能量反馈模块均与各感性用电器电路连接；监测模块与储能模块连接并监测储能模块内的实时能量，控制模块分别与监测模块、能量回收模块及能量反馈模块连接；

监测模块通过对应的连接方式连接在各感性用电器的电路上，用于采集对应电路的对应参数；同时监测模块监测储能模块内的实时能量并发送至控制模块；

控制模块根据监测模块采集得到的对应电路的对应参数判断是否需要能量回收或反馈，并根据监测模块监测储能模块内的实时能量信息通过能量回收模块或能量反馈模块进行能量回收或反馈。

在各感性用电器稳定工作状态下，控制模块接收监测模块采集得到的各电路的监测参数，并针对其中某一参数进行平滑去噪后得到对应特征作为基准特征；

在各感性用电器正常工作状态过程中，控制模块接收监测模块采集得到的各电路的监测参数，并针对其中某一参数进行平滑去噪后得到对应特征作为当前特征；

控制模块将当前特征与基准特征进行比对，并根据当前特征波动的正负幅度与基准特征的设定百分比阈值进行对比，判断是否需要能量回收或反馈，并根据监测模块监测储能模块内的实时能量信息通过能量回收模块或能量反馈模块进行能量回收或反馈。

在控制模块中预先设置有储能模块的第一无能量阈值和第一满能量阈值，在监测模块采集得到储能模块的实时能量小于等于第一无能量阈值的时候，储能模块无法反馈能量；在监测模块采集得到储能模块的实时能量大于等于第一满能量阈值的时候，储能模块无法回收能量。

所述设定百分比阈值根据施密特回滞特性，得到对应的能量回收开始阈值、能量回收停止阈值、能量反馈开始阈值及能量反馈停止阈值；

控制模块根据当前特征波动的正负幅度与基准特征的前述阈值进行比对：

在当前特征波动的正负幅度大于能量回收开始阈值、同时储能模块内实时能量小于第一满能量阈值时，控制能量回收模块从各感性用电器电路回收能量，并存储至储能模块；直至当前特征波动的正负幅度小于能量回收停止阈值或储能模块内实时能量大于或等于第一满能量阈值；

在当前特征波动的正负幅度大于能量反馈开始阈值，同时储能模块实时能量大于第一无能量阈值时，控制能量反馈模块向各感性用电器电路反馈能量；直至当前特征波动的正负幅度大于能量反馈停止阈值或储能模块内实时能量小于或等于第一无能量阈值。

所述监测参数具体为电压和电流，储能模块为电容；