[发明专利]用于电机变速驱动器不同控制模式的切换装置及其方法

说明书

本发明公开一种用于电机变速驱动器不同控制模式的切换装置及其方法，装置的电机变速驱动器设有总线通讯控制模式、停止模式和模拟信号启动和变速控制模式；电位器通过接线端子连接直流电源；电位器通过接线端子连接电机变速驱动器的模拟量控制接线端子；接线端子还并行连接外接总线通讯控制器的输入通讯控制信号以及电机变速驱动器的总线通讯控制接线端子，由外接总线通讯控制器通过数字总线通讯协议来控制电机变速驱动器的启停和变速；电位器通过手动调节可输出用于切换电机变速驱动器的三种工作模式的三个区间模拟控制信号；本发明提供可简单、快速实现总线通讯控制模式和手动模拟信号控制模式的切换装置及方法。

技术领域

本发明涉及变速电机技术领域，具体是一种用于电机变速驱动器不同控制模式的切换装置及其方法

背景技术

电机实现调速有不同方式，三相异步电机采用变频器调速，单相异步电机采用可控硅变压调速或者变频器调速，直流无刷同步电机或永磁同步电机采用驱动器启动和调速。上述的电机调速方式都需要通过控制信号来控制电机驱动器，从而实现电机的启停和调速控制。电机驱动器常用的控制模式有两种：使用模拟量信号控制模式来控制电机驱动器的启停和变速，以及使用数字化的总线通讯控制模式来控制电机驱动器的启停和变速。

对于传统的模拟量信号控制模式，控制信号可能来自控制程序的自动控制模式输出，或者来自人为干预的手动控制模式输出。通常在电机变速的控制中，很多应用场景是需要同时具备自动控制模式和手动控制模式，并且可以随时在两种模式间切换。对于模拟量信号控制模式，为了实现手动和自动控制模式的切换，现有技术通常设计有两套控制信号回路：自动控制信号回路和手动控制信号回路，并通过手动和自动切换开关来控制中间继电器来在两套控制信号回路之间切换。自动控制模式下的变速控制采用自动控制系统的模拟量变速控制信号输出，而在手动控制模式下的变速控制还需要另外提供独立的模拟量变速控制信号输出回路。

对于数字化的总线通讯模式，如果不依赖在总线通讯模式下对输出通讯源信号控制器的复杂软件编程来实现自动控制和手动控制的切换，而使用切换信号源的方法，即将原总线通讯控制信号直接切换为模拟量控制信号来实现自动到手动的切换，将会非常困难。因为这将涉及到受控变速电机驱动器的模式需要从数字化的总线控制模式切换为模拟量的控制模式。首先需要对变速电机驱动器的通讯控制状态人工通过人机界面进行设置来切换，变速电机驱动器才能从接受总线通讯信号控制模式切换到接受模拟量信号控制模式。而这样的设置更改很难自动通过软件或程序来调整，必须在电机驱动控制器上人工设置才可以变更，所以若在切换信号源的条件下便捷地实现总线通讯模式下的自动控制和手动控制的切换就会比较困难。

在使用数字化总线通讯模式的实际应用中通常有两种实现自动控制和手动控制切换的方式。第一种方式不依赖控制系统的硬件和电机驱动器的特殊功能，系统仍然基于数字化的总线通讯模式下运行，即自动控制系统和电机驱动控制器都还处于总线通讯模式下，本方式完全依赖软件来实现功能。当从自动模式切换为手动模式时，控制系统首先将电机变速控制信号输出控制脱离原先的自动控制程序，切入手动控制程序，然后通过人机界面做变速调整，即人工通过人机界面和软件编程仍然使用数字化的总线通讯模式来手动控制变速。这种方式适合PLC类可编程控制器的应用。第二种方式不依赖控制系统和软件，需要人工将电机驱动控制器的总线通讯模式手动切换为模拟量信号控制模式，然后直接手动在电机驱动控制器的人机界面上输入设置值来调整控制电机驱动器的变速。

现有技术实现数字化总线通讯模式下的手动自动控制切换的控制回路和系统相对复杂，涉及的控制元器件较多。由于控制系统复杂而且控制元器件数量和种类较多，不仅实现手动、自动变速切换的成本较高，而且由于系统复杂也会带来更高的故障风险，出现故障后的检查和排除工作量也较大。

总之，现有技术的缺点是系统复杂并且成本高。

发明内容

本发明提供一种可简单、快速实现用于电机变速驱动器的总线控制模式和手动模拟信号控制模式的切换装置及方法。

为达此目的，本发明提供如下的技术方案：