[发明专利]保护阈值可调的伺服控制器过电压泄放保护装置及方法

摘要

本发明公开了一种保护阈值可调的伺服控制器过电压泄放保护装置，包括微控制器、直流母线电压采集电路、保护阈值设定电路和比较电路；微控制器的输入端接有A/D转换电路，直流母线电压采集电路的输入端与直流母线连接，直流母线电压采集电路的输出端与A/D转换电路的输入端和比较电路的输入端均连接，比较电路的输入端还与保护阈值设定电路的输出端连接，保护阈值设定电路的输出端还与A/D转换电路的输入端连接，比较电路的输出端接有过压泄放电路，微控制器的输出端与逆变电路连接；本发明还公开了一种保护阈值可调的伺服控制器过电压泄放保护方法。本发明保证了泄放实时性，增加了泄放保护阈值设置的灵活性，提高了伺服控制器的可靠性。

主权项

一种保护阈值可调的伺服控制器过电压泄放保护装置，其特征在于：包括微控制器(2)和为装置中各用电单元供电的电源电路(1)，以及直流母线电压采集电路(4)、保护阈值设定电路(5)和比较电路(6)；所述电源电路(1)与直流母线(9)连接，所述微控制器(2)的输入端接有A/D转换电路(3)，所述直流母线电压采集电路(4)的输入端与直流母线(9)连接，所述直流母线电压采集电路(4)的输出端与A/D转换电路(3)的输入端和比较电路(6)的输入端均连接，所述比较电路(6)的输入端还与保护阈值设定电路(5)的输出端连接，所述保护阈值设定电路(5)的输出端还与A/D转换电路(3)的输入端连接，所述比较电路(6)的输出端接有过压泄放电路(7)，所述过压泄放电路(7)与直流母线(9)连接，所述微控制器(2)的输出端与逆变电路(8)连接，所述逆变电路(8)与直流母线(9)连接；所述微控制器(2)、A/D转换电路(3)、保护阈值设定电路(5)和比较电路(6)均与电源电路(1)的输出端连接；所述直流母线电压采集电路(4)包括电阻分压电路、用于对直流母线(9)电压的波动上限电压进行调理的第一信号调理电路和对直流母线(9)电压的波动下限电压进行调理的第二信号调理电路，所述第一信号调理电路和第二信号调理电路均与电阻分压电路的输出端连接；所述电阻分压电路包括串联的电阻R2、电阻R3和电阻R4，电阻R2的一端与直流母线(9)连接，电阻R4的一端接地，电阻R3和电阻R4的连接端为所述电阻分压电路的输出端；所述第一信号调理电路包括芯片TL082中的第一个运算放大器U1A和电阻R12，所述芯片TL082中的第一个运算放大器U1A的同相输入端通过电阻R8与所述电阻分压电路的输出端连接，且通过电阻R7接地，所述芯片TL082中的第一个运算放大器U1A的反相输入端通过电阻R9接地，所述芯片TL082中的第一个运算放大器U1A的反相输入端与输出端之间接有电阻R10，所述芯片TL082中的第一个运算放大器U1A的输出端与电阻R12的一端连接，所述电阻R12的另一端为所述第一信号调理电路的输出端；所述第二信号调理电路包括芯片TL082中的第二个运算放大器U1B和电阻R11，所述芯片TL082中的第二个运算放大器U1B的同相输入端通过电阻R5与所述电阻分压电路的输出端连接，且通过电阻R6接地，所述芯片TL082中的第二个运算放大器U1B的反相输入端通过电阻R17接地，所述芯片TL082中的第二个运算放大器U1B的反相输入端与输出端之间接有电阻R18，所述芯片TL082中的第二个运算放大器U1B的输出端与电阻R11的一端连接，所述电阻R11的另一端为所述第二信号调理电路的输出端；所述第一信号调理电路的输出端和所述第二信号调理电路的输出端与A/D转换电路(3)的输入端和比较电路(6)的输入端均连接；所述比较电路(6)包括比较器芯片LM293、电阻R14和三极管Q1，所述比较器芯片LM293中的第一个比较器U2A的同相输入端和第二个比较器U2B的同相输入端均与保护阈值设定电路(5)的输出端VBreakSet连接，所述比较器芯片LM293中的第一个比较器U2A的反相输入端与所述第一信号调理电路的输出端连接，所述比较器芯片LM293中的第二个比较器U2B的反相输入端与所述第二信号调理电路的输出端连接，所述电阻R14的一端与所述比较器芯片LM293中的第一个比较器U2A的同相输入端和第二个比较器U2B的同相输入端均连接，所述电阻R14的另一端与所述比较器芯片LM293中的第一个比较器U2A的输出端和第二个比较器U2B的输出端均连接，所述三极管Q1的基极与所述比较器芯片LM293中的第一个比较器U2A的输出端和第二个比较器U2B的输出端均连接，且通过电阻R1与电源电路(1)的输出端连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极为比较电路(6)的输出端，且通过电阻19与电源电路(1)的输出端连接。