CN105116335A - 电机在线检测装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明电机检测技术领域，本发明提供一种电机在线检测装置、系统及方法，电机在线检测装置包括通讯单元、逻辑控制单元、设置单元以及显示单元；逻辑控制单元通过通讯单元控制电机控制模块和电机驱动模块进入在线检测模式；设置单元存储预设电机运转信息；逻辑控制单元将预设电机运转信息通过通讯单元发送给电机驱动模块，使电机驱动模块驱动电机运转；通讯单元实时接收电机驱动模块反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给逻辑控制单元，逻辑控制单元驱动显示单元显示反馈的电机运转信息，并驱动通讯单元将反馈的电机运转信息发送给电机控制模块，实现在线检测电机的参数信息及故障数据，不需要破坏塑封电机外形，提升了检测的准确性。

Description

电机在线检测装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及电机检测技术领域，尤其涉及一种电机在线检测装置、系统及方法。

背景技术

目前，塑封直流电机在八十年代初中期首先在美国研制成功并发展起来，随后在日本及全球获得了广泛应用，塑封直流电机在制造、结构和性能上带来了优势，同时也存在一定的不足，例如在电机内部塑封电控方案的电机产品中，由于采用塑封工艺，电路板被封在内部后，不能被取出，出现异常时，很难判断电控方案哪里出现问题，客户在使用电机的环境下调试也是十分困难的，并且对电机进行失效分析方式也是非常困难的，大多采用机械式进行分析，即将塑封外壳用外力切开，观察内部电路板有无变形等。如需在电机客户实际使用情况下调试，因为上位机得不到相应的转速信号，根据逻辑判断电机运转异常，而停止整个系统的运行，往往需要更改电机客户上位机程序才能实现。综上所述，现有技术中存在无法实现对电机进行在线检测的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电机在线检测装置、系统及方法，旨在解决针对现有技术中存在无法实现对电机进行在线检测的问题。

本发明是这样实现的，本发明第一方面提供一种电机在线检测装置，所述电机在线检测装置包括通讯单元、逻辑控制单元、设置单元以及显示单元；

所述逻辑控制单元通过所述通讯单元控制电机控制模块和电机驱动模块进入在线检测模式；

所述设置单元存储预设电机运转信息；

所述逻辑控制单元将所述预设电机运转信息通过所述通讯单元发送给所述电机驱动模块，使所述电机驱动模块驱动电机运转；

所述通讯单元实时接收所述电机驱动模块反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给所述逻辑控制单元，所述逻辑控制单元驱动显示单元显示反馈的电机运转信息，并驱动所述通讯单元将反馈的电机运转信息发送给所述电机控制模块。

结合第一方面，作为第一方面的第一种实施方式，所述反馈的电机运转信息包括电流值、电压值、转速或者异常停止信息。

结合第一方面，作为第一方面的第二种实施方式，所述电机在线检测装置还包括电源单元；

所述电源单元为所述通讯单元、所述逻辑控制单元、所述设置单元以及所述显示单元供电；

或者，所述电源单元根据接收所述电机控制模块输出的电压为所述通讯单元、所述逻辑控制单元、所述设置单元以及所述显示单元供电。

本发明第二方面提供一种电机在线检测系统，所述电机在线检测系统包括电机控制模块、电机在线检测装置以及电机驱动模块；

所述电机控制模块的电压输出端连接所述电机在线检测装置的电压输入端，所述电机在线检测装置的电压输出端连接所述电机驱动模块的电压输入端，所述电机在线检测装置的控制信号输出端连接所述电机驱动模块的信号输入端，所述电机驱动模块的反馈信号输出端连接所述电机在线检测装置的反馈信号输入端，所述电机在线检测装置的反馈信号输出端连接所述电机控制模块的反馈信号输入端；

所述电机在线检测装置控制电机控制模块和电机驱动模块进入在线检测模式；

所述电机在线检测装置将预设电机运转信息发送给所述电机驱动模块，使所述电机驱动模块驱动电机运转；

所述电机在线检测装置实时接收并显示所述电机驱动模块反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给所述电机控制模块。

结合第二方面，作为第二方面的第一种实施方式，所述反馈的电机运转信息包括电流值、电压值、转速或者异常停止信息。

本发明第三方面提供一种电机在线检测方法，所述电机在线检测方法包括以下步骤：

A.控制电机控制模块和电机驱动模块进入在线检测模式；

B.将预设电机运转信息发送给所述电机驱动模块，使所述电机驱动模块驱动电机运转；

C.实时接收并显示所述电机驱动模块反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给所述电机控制模块。

本发明实施例提供的电机在线检测装置、系统及方法，通过在电机控制模块与电机驱动模块之间设置电机在线检测装置，实现了电机在电机控制模块控制的状态下，在线检测电机的参数信息及故障数据，不需要破坏塑封电机外形，同时可以保持电机控制模块的工作状态，使整个检测过程更加接近电机实际使用状态，提升了检测的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施例提供的一种电机在线检测装置的结构示意图；

图2是本发明另一种实施例提供的一种电机在线检测系统的结构示意图；

图3是现有技术提供的一种电机在线检测系统的结构示意图；

图4是本发明一种实施例提供的一种永磁同步电机并网运行控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了说明本发明的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本发明一种实施例提供一种电机在线检测装置10，如图1所示，电机在线检测装置10包括通讯单元101、逻辑控制单元102、设置单元103以及显示单元104。

逻辑控制单元102通过通讯单元101控制电机控制模块20和电机驱动模块30进入在线检测模式。

设置单元103存储预设电机运转信息。

逻辑控制单元102将预设电机运转信息通过通讯单元101发送给电机驱动模块30，使电机驱动模块30驱动电机40运转。

通讯单元101实时接收电机驱动模块30反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给逻辑控制单元102，逻辑控制单元102驱动显示单元104显示反馈的电机运转信息，并驱动通讯单元101将反馈的电机运转信息发送给电机控制模块20。

具体的，对于设置单元103，其用于对电机的运转状态进行设定，并保存所设定的信息。

对于通讯单元101，其用于处理电机驱动部分发送的电机状态信息，并将模拟的转速反馈信号传给电机控制模块10。

对于逻辑控制单元102，其用于处理通讯信息、设置信息以及发送显示信息。

对于显示单元104，其用于显示电机的状态信息，并在设置单元103工作时，显示设置信息。

具体的，反馈的电机运转信息包括电流值、电压值、转速或者异常停止信息。

进一步的，电机在线检测装置10还包括电源单元。

一种实施方式中，电源单元为通讯单元101、逻辑控制单元102、设置单元103以及显示单元104供电。

另一种实施方式中，电源单元根据接收电机控制模块20输出的电压为通讯单元101、逻辑控制单元102、设置单元103以及显示单元104供电。

本发明实施例的工作过程为：在线检测装置接入整个系统后，即与电机控制模块20和电机驱动模块30连接后，首先通过控制信号线发送触发在线检测模式的信号给电机驱动模块30和电机控制模块20，使电机控制模块20和电机驱动模块30进入在线检测模式。进入在线检测状态后，在线检测装置中的设置单元103可以将用户的设定信息传输给逻辑控制单元102，逻辑控制单元102根据控制指令，通过控制信号线发送信号给电机驱动模块30，电机驱动控制按照指令驱动电机工作，并将电机运转信息，如电流、电压、转速、异常停止时的故障信息通过反馈信号传递给在线检测装置，在线检测装置根据需求将信息显示在显示单元104的终端上。

本发明实施例在线检测装置的优点在于：

(1)在线检测装置连接在电机控制模块20与电机驱动模块30之间，不需要破坏封装电机的外形。

(2)在线检测装置可以保持电机控制模块20在正常工作的前提下，驱动电机运转获得电机运转时的反馈信息。

(3)在线检测装置接入整个系统后，通过VSP信号线传输信号，触发电机驱动模块30进入在线检测模式。

(4)在线检测装置与电机驱动模块30之间的通讯方式，只通过VSP信号线与FG信号线进行通讯而不需要通过增加其他信号线来完成。

本发明另一种实施例提供一种电机在线检测系统，如图2所示，电机在线检测系统包括电机控制模块20、电机在线检测装置10以及电机驱动模块30。

电机控制模块20的电压输出端连接电机在线检测装置10的电压输入端，电机在线检测装置10的电压输出端连接电机驱动模块30的电压输入端，电机在线检测装置10的控制信号输出端连接电机驱动模块30的信号输入端，电机驱动模块30的反馈信号输出端连接电机在线检测装置10的反馈信号输入端，电机在线检测装置10的反馈信号输出端连接电机控制模块20的反馈信号输入端。

电机在线检测装置10控制电机控制模块20和电机驱动模块30进入在线检测模式。

电机在线检测装置10将预设电机运转信息发送给电机驱动模块30，使电机驱动模块30驱动电机运转。

电机在线检测装置10实时接收并显示电机驱动模块30反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给电机控制模块20。

反馈的电机运转信息包括电流值、电压值、转速或者异常停止信息。

为进一步说明本发明实施例提供的一种电机在线检测系统，通过与现有技术的对比以对本发明实施例进一步说明，现有的一般直流电机控制框图如图3所示，电机控制模块20与电机驱动模块30连接，电机控制模块20通过VM信号线和VCC信号线分别为电机驱动模块30提供工作电压和电机运转的电压，电机控制模块20通过VSP信号线输出的电压大小来调节电机驱动模块30的转速调节命令的大小，电机驱动模块30产生转速反馈信号，并通过FG信号线反馈给电机控制模块20，其中GND为参考地。

本发明实施例一种电机在线检测系统，与现有技术相比，在电机控制模块20与电机驱动模块30之间设置电机在线检测装置10，电机控制模块20的连接端子直接连接在线检测装置，在线检测装置的通讯端子连接电机驱动模块30，在线检测装置通过反馈信号线与电机控制模块20连接，将模拟的电机运转的反馈信号发送给电机控制模块20，保持电机控制模块20能够控制整个电机系统正常运转。在线检测装置通过电机驱动模块30的VSP信号线控制电机运转，同时通过FG信号线进行通讯，得到电机运转时的参数及故障信息并进行显示。

本发明另一种实施例提供一种电机在线检测方法，电机在线检测方法包括以下步骤：

步骤S101.控制电机控制模块和电机驱动模块进入在线检测模式。

步骤S102.将预设电机运转信息发送给电机驱动模块，使电机驱动模块驱动电机运转。

步骤S103.实时接收并显示电机驱动模块反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给电机控制模块。

具体的，在步骤S101至步骤S103中，在线检测模式是指电机在线检测装置控制电机驱动模块以驱动电机，并将反馈信息发送给电机控制模块，仍然可以保持电机控制模块的工作状态，使整个检测过程更加接近电机的实际使用状态。

本发明实施例提供的电机在线检测装置、系统及方法，通过在电机控制模块与电机驱动模块之间设置电机在线检测装置，实现了电机在电机控制模块控制的状态下，在线检测电机的参数信息及故障数据，不需要破坏塑封电机外形，同时可以保持电机控制模块的工作状态，使整个检测过程更加接近电机实际使用状态，提升了检测的准确性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种电机在线检测装置，其特征在于，所述电机在线检测装置包括通讯单元、逻辑控制单元、设置单元以及显示单元；

所述逻辑控制单元通过所述通讯单元控制电机控制模块和电机驱动模块进入在线检测模式；

所述设置单元存储预设电机运转信息；

所述逻辑控制单元将所述预设电机运转信息通过所述通讯单元发送给所述电机驱动模块，使所述电机驱动模块驱动电机运转；

所述通讯单元实时接收所述电机驱动模块反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给所述逻辑控制单元，所述逻辑控制单元驱动显示单元显示反馈的电机运转信息，并驱动所述通讯单元将反馈的电机运转信息发送给所述电机控制模块。

2.如权利要求1所述的电机在线检测装置，其特征在于，所述反馈的电机运转信息包括电流值、电压值、转速或者异常停止信息。

3.如权利要求1所述的电机在线检测装置，其特征在于，所述电机在线检测装置还包括电源单元；

所述电源单元为所述通讯单元、所述逻辑控制单元、所述设置单元以及所述显示单元供电；

或者，所述电源单元根据接收所述电机控制模块输出的电压为所述通讯单元、所述逻辑控制单元、所述设置单元以及所述显示单元供电。

4.一种电机在线检测系统，其特征在于，所述电机在线检测系统包括电机控制模块、电机在线检测装置以及电机驱动模块；

所述电机控制模块的电压输出端连接所述电机在线检测装置的电压输入端，所述电机在线检测装置的电压输出端连接所述电机驱动模块的电压输入端，所述电机在线检测装置的控制信号输出端连接所述电机驱动模块的信号输入端，所述电机驱动模块的反馈信号输出端连接所述电机在线检测装置的反馈信号输入端，所述电机在线检测装置的反馈信号输出端连接所述电机控制模块的反馈信号输入端；

所述电机在线检测装置控制电机控制模块和电机驱动模块进入在线检测模式；

所述电机在线检测装置将预设电机运转信息发送给所述电机驱动模块，使所述电机驱动模块驱动电机运转；

所述电机在线检测装置实时接收并显示所述电机驱动模块反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给所述电机控制模块。

5.如权利要求4所述的电机在线检测系统，其特征在于，所述反馈的电机运转信息包括电流值、电压值、转速或者异常停止信息。

6.一种电机在线检测方法，其特征在于，所述电机在线检测方法包括以下步骤：

A.控制电机控制模块和电机驱动模块进入在线检测模式；

B.将预设电机运转信息发送给所述电机驱动模块，使所述电机驱动模块驱动电机运转；

C.实时接收并显示所述电机驱动模块反馈的电机运转信息，并将反馈的电机运转信息发送给所述电机控制模块。