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永磁同步电机的控制方法、控制器及起重设备

文献发布时间:2024-01-17 01:20:32


永磁同步电机的控制方法、控制器及起重设备

技术领域

本申请涉及工程机械技术领域,具体地涉及一种永磁同步电机的控制方法、控制器及起重设备。

背景技术

目前,由于永磁同步电机具有效率高、体积小、重量轻且控制更加精准等特点,已经在门式起重机等卷扬机构上有部分应用。但是在塔式起重机行业中基本无应用,其主要原因为塔式起重机工作高度通常较高,为了提升施工效率,实现重载低速、轻载高速的目标,起升电机最高使用频率会达到基频的2~4倍,甚至更高。而受永磁同步电机工作特性的影响,高转速工作时会产生较大的反向电动势,如若不采取措施抵消反向电动势,则会对变频器等电控元件产生较大的电压冲击,从而影响电控系统的使用寿命,造成安全隐患。

现有起重设备一般通过变频器产生的正向电动势来抵消永磁同步电机的反向电动势,但是在变频器无输出时,例如断电或拍下急停等情况发生时,变频器不会再产生相应的正向电动势。此时,永磁同步电机在完全制动前仍然处于转动状态,其产生的反向电动势会全部作用在驱动变频器上,将对变频器的部件产生较大的电压冲击,从而影响电控系统的使用寿命及安全。

因此,在变频器无输出的情况下,现有技术所采用的永磁同步电机的控制方法存在无法消除永磁同步电机所产生的较大的反向电动势,从而影响起重设备的工作安全的问题。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种永磁同步电机的控制方法、控制器及起重设备,用以解决在变频器无输出的情况下,永磁同步电机的控制方法存在无法消除永磁同步电机所产生的较大的反向电动势,从而影响起重设备的工作安全的问题。

为了实现上述目的,本申请第一方面提供一种永磁同步电机的控制方法,应用于起重设备,起重设备包括交流侧保护回路、变频器和永磁同步电机,变频器的三相输出端连接永磁同步电机的三相接线端,交流侧保护回路分别与永磁同步电机和变频器连接,该方法包括:

判断起重设备的工况状态;

在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势;

在本申请实施例中,异常工况包起重设备的断电和起重设备的急停。

在本申请实施例中,通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势包括:

检测永磁同步电机所产生的反向电动势的大小;

根据反向电动势的大小控制交流侧保护回路的通断情况,以平衡反向电动势。

在本申请实施例中,交流侧保护回路包括三条开关控制线路,三条开关线路的第一端分别接入变频器与永磁同步电机之间的连接线,三条开关控制线路的第二端彼此连接,三条开关控制线路中任意开关控制线路包括第一开关部件、第二开关部件和电阻元件;

其中,第一开关部件分别与第二开关部件和电阻元件串联连接,第二开关部件与电阻元件并联连接,第一开关部件的一端接入变频器与永磁同步电机之间的一条连接线。

在本申请实施例中,根据反向电动势的大小控制交流侧保护回路的通断情况,以平衡反向电动势包括:

获取永磁同步电机产生的初始反向电动势;

判断初始反向电动势是否大于第一阈值;

在初始反向电动势大于第一阈值的情况下,控制三条开关控制线路中的第一开关部件均导通以及第二开关部件均断开,以平衡初始反向电动势。

在本申请实施例中,该控制方法还包括:

在初始反向电动势下降至第一阈值的情况下,控制三条开关控制线路中的第二开关部件均导通。

在本申请实施例中,该控制方法还包括:

判断抵消后的反向电动势是否小于或等于安全值;

在抵消后的反向电动势小于或等于安全值的情况下,控制交流侧保护回路断开。

在本申请实施例中,起重设备还包括直流侧保护回路,直流侧保护回路与变频器连接,该控制方法还包括:

检测交流侧保护回路的状态;

在检测到交流侧保护回路处于故障状态的情况下,判断异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势是否大于设定阈值;

在反向电动势大于设定阈值的情况下,控制直流侧保护回路导通以平衡反向电动势。

在本申请实施例中,该控制方法还包括:

判断抵消后的反向电动势是否小于或等于安全值;

在抵消后的反向电动势小于或等于安全值的情况下,控制直流侧保护回路断开。

本申请第二方面提供一种控制器,包括:

存储器,被配置成存储指令;以及

处理器,被配置成从存储器调用指令以及在执行指令时能够实现上述的永磁同步电机的控制方法。

本申请第三方面提供一种起重设备,包括:

上述的控制器;

永磁同步电机;

变频器,变频器的三相输出端连接永磁同步电机的三相接线端;

交流侧保护回路,分别与永磁同步电机和变频器连接以及与控制器通信。

在本申请实施例中,起重设备还包括:

直流侧保护回路,与变频器连接以及与控制器通信。

本申请第四方面提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的永磁同步电机的控制方法。

通过上述技术方案,提供一种起重设备,该起重设备包括交流侧保护回路和永磁同步电机,交流侧保护回路与永磁同步电机的三相接线端连接;首先判断起重设备的工况状态,在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势。本申请能在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡永磁同步电机产生的较大反向电动势,以提高电控系统的可靠性,保证系统元器件能够正常工作,提高起重设备工作的安全性。

本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本申请实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本申请实施例,但并不构成对本申请实施例的限制。在附图中:

图1为本申请实施例提供的一种起重设备的结构示意图;

图2为本申请实施例提供的一种永磁同步电机的控制方法的流程示意图;

图3为本申请实施例的一种控制器的结构框图。

附图标记说明

100              变频器          200           永磁同步电机

300              交流侧保护回路  400           直流侧保护回路

A1、B1或C1        第一开关部件    A2、B2或C2     第二开关部件

R1、R2、R3或R4     电阻元件

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请实施例,并不用于限制本申请实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

需要说明,若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

另外,若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。

图1为本申请实施例提供的一种起重设备的结构示意图。如图1所示,本申请实施例提供一种起重设备,该起重设备包括变频器100、永磁同步电机200、直流侧保护回路400和交流侧保护回路300。其中,交流侧保护回路300和直流侧保护回路400为起重设备中消除反向电动势的双保护回路。现有起重设备一般通过变频器100产生的正向电动势来抵消永磁同步电机200产生的反向电动势,但是在起重设备处于异常工况的情况下,例如突然断电或者拍下急停等,会导致变频器100停止工作。此时,变频器100不再产生相应的正向电动势,而永磁同步电机200在完全制动前仍处于工作状态,其产生的较大的反向电动势会全部作用在驱动变频器100上,从而对变频器100的部件造成较大的电压冲击,进而影响起重设备的电控系统的使用寿命及安全。为解决以上问题,本申请实施例提供一种用于控制永磁同步电机200的装置,在起重设备处于异常工况时,可以通过消除反向电动势的双保护回路抵消永磁同步电机200产生的较大反向电动势,从而消除宽调速范围永磁同步电机200在多倍基频高转速工作时产生的较大反向电动势对起重设备的电控系统的可靠性的影响,提高系统的安全性,保证起重设备的安全作业。

图2为本申请实施例提供的一种永磁同步电机的控制方法的流程示意图。如图2所示,本申请实施例提供一种永磁同步电机的控制方法,应用于起重设备,起重设备包括交流侧保护回路、变频器和永磁同步电机,变频器的三相输出端连接永磁同步电机的三相接线端,交流侧保护回路分别与永磁同步电机和变频器连接,该方法可以包括下列步骤:

步骤201、判断起重设备的工况状态;

步骤202、在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势;

在本申请实施例中,起重设备可以为包含卷扬机构的工程机械,如门式起重机和塔式起重机等。起重设备在运行时,受工作特性影响,永磁同步电机在高转速工作时会产生较大的反向电动势。起重设备可以包括变频器,通常情况下,可以通过变频器产生的正向电动势来抵消永磁同步电机产生的反向电动势。但是,在起重设备处于异常工况的情况下,例如突然断电或者拍下急停等,会导致变频器停止工作,而永磁同步电机在完全制动前仍处于工作状态,其产生的较大的反向电动势会全部作用在驱动变频器上,从而对变频器的部件造成较大的电压冲击,进而影响起重设备的电控系统的使用寿命及安全。为提高起重设备的安全性,本申请实施例提供了一种永磁同步电机的控制方法,应用于起重设备,起重设备可以包括交流侧保护回路进和和永磁同步电机,交流侧保护回路与永磁同步电机的三相接线端连接。在一个示例中,交流侧保护回路可以包括三条开关控制线路,三条开关控制线路中每条开关控制线路的第一端分别连接永磁同步电机的三相接线端以及变频器的三相输出端,三条开关控制线路中每条开关控制线路的第二端彼此连接,三条开关控制线路中的任意开关控制线路包括第一开关部件、第二开关部件和电阻元件。

在本申请实施例中,可以通过检测起重设备当前的工况状态针对性对起重设备采取保护措施。具体地,先判断起重设备的工况状态,当起重设备处于正常工况的情况下,起重设备的变频器仍处于运行状态,可以通过变频器产生的正向电动势抵消永磁同步电机产生的反向电动势。当检测到起重设备处于异常工况的情况下,会导致变频器停止工作,而永磁同步电机在完全制动前仍处于工作状态,会产生较大反向电动势。此时,可以通过交流侧保护回路平衡永磁同步电机产生的反向电动势,以防止永磁同步电机产生的较大反向电动势影响起重设备的电控系统的安全性。在一个示例中,起重设备的异常工况可以包括但不限于起重设备的断电和起重设备的急停,起重设备的急停即指操作人员拍下起重设备上的急停按键的情况。

通过上述技术方案,提供一种起重设备,该起重设备包括交流侧保护回路和永磁同步电机,交流侧保护回路与永磁同步电机的三相接线端连接;首先判断起重设备的工况状态,在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势。本申请能在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡永磁同步电机产生的较大反向电动势,以提高电控系统的可靠性,保证系统元器件能够正常工作,提高起重设备工作的安全性。

在本申请实施例中,通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势可以包括:

检测永磁同步电机所产生的反向电动势的大小;

根据反向电动势的大小控制交流侧保护回路的通断情况,以平衡反向电动势。

在本申请实施例中,当起重设备出现异常工况的情况下,如断电和急停等,永磁同步电机会产生较大反向电动势。通常情况可以通过变频器产生的正向电动势来抵消永磁同步电机产生的反向电动势,但是在起重设备处于异常工况的情况下,会导致变频器停止工作。此时,可以通过交流侧保护回路平衡永磁同步电机产生的反向电动势,以防止永磁同步电机产生的较大反向电动势影响起重设备的电控系统的安全性。具体地,如图1所示,交流侧保护回路可以包括多个开关部件和多条线路,因此,可以实时检测反向电动势的大小,并基于永磁同步电机产生的反向电动势的大小来控制交流侧保护回路的通断情况,从而采用最合适且有效的方式平衡永磁同步电机产生的反向电动势,提高起重设备的电控系统的安全性。

在本申请实施例中,异常工况包起重设备的断电和起重设备的急停。

具体地,起重设备的异常工况可以包括但不限于起重设备的断电和起重设备的急停,起重设备的急停即指操作人员拍下起重设备上的急停按键的情况。

在本申请实施例中,交流侧保护回路可以包括三条开关控制线路,三条开关线路的第一端分别接入变频器与永磁同步电机之间的连接线,三条开关控制线路的第二端彼此连接,三条开关控制线路中任意开关控制线路包括第一开关部件、第二开关部件和电阻元件;

其中,第一开关部件分别与第二开关部件和电阻元件串联连接,第二开关部件与电阻元件并联连接,第一开关部件的一端接入变频器与永磁同步电机之间的一条连接线。

在本申请实施例中,交流侧保护回路包括三条开关控制线路,三条开关控制线路中的每条开关控制线路的配置相同,均包含两个开关部件,分别为第一开关部件和第二开关部件,以及一个电阻元件。其中,第一开关部件分别与第二开关部件和电阻元件串联连接,第二开关部件与电阻元件并联连接。如图1所示,交流侧保护回路300的三条开关控制线路中,A1、B1和C1分别为三条开关控制线路中的第一开关部件,A2、B2和C2分别为三条开关控制线路中的第二开关部件。其中,第二开关部件A2与电阻元件R1、第二开关部件B2与电阻元件R2、第二开关部件C2与电阻元件R3均为并联关系,然后分别与第一开关部件A1、B1、C1进行串联,然后接入变频器100与永磁同步电机200之间的连接线U、V、W。可以理解的是,初始状态下,三条开关控制线路的第一开关部件和第二开关部件均处于断开状态。

通过上述交流侧保护回路300,可以有效抵消永磁同步电机200产生的较大反向电动势,从而提高起重设备的电控系统的安全性,且交流侧保护回路300的结构简单,成本较低。

在本申请实施例中,根据反向电动势的大小控制交流侧保护回路的通断情况,以平衡反向电动势可以包括:

获取永磁同步电机产生的初始反向电动势;

判断初始反向电动势是否大于第一阈值;

在初始反向电动势大于第一阈值的情况下,控制三条开关控制线路中的第一开关部件均导通以及第二开关部件均断开,以平衡初始反向电动势。

在本申请实施例中,可以实时检测反向电动势的大小,并基于永磁同步电机产生的反向电动势的大小来控制交流侧保护回路的通断情况,从而采用最合适且有效的方式平衡永磁同步电机产生的反向电动势。具体地,获取永磁同步电机产生的初始反向电动势,进而判断初始反向电动势是否大于第一阈值;在一个示例中,交流侧保护回路的三条开关控制线路由外部电源与UPS电源同时供电的情况下,当起重设备出现异常工况,例如断电或拍下急停等异常工况,此时,变频器停止工作,不再输出正向电动势,永磁同步电机产生的反向电动势达到峰值,即初始反向电动势的大小为峰值,即初始反向电动势大于第一阈值。在初始反向电动势的大于第一阈值的情况下,起重设备的电控系统可以控制交流侧保护回路中的三条开关控制线路中的第一开关部件均导通,第二开关部件均保持断开状态不变,从而通过该导通后的交流侧保护回路平衡初始反向电动势。如图1所示,在保持开关部件A2、B2和C2处于断路状态的情况下,控制开关部件A1、B1和C1连接导通,反向电动势通过A1/R1、B1/R2和C1/R3回路实现短接。如此,通过电动势的大小调整交流侧保护回路中开关部件的通断情况,可以针对性抵消反向电动势,降低能耗。

在本申请实施例中,该方法还可以包括:

在初始反向电动势下降至第一阈值的情况下,控制三条开关控制线路中的第二开关部件均导通。

在本申请实施例中,第一阈值为交流侧保护回路的开关部件的控制切换临界条件。在通过交流侧保护回路平衡永磁同步电机产生的初始反向电动势的过程中,依旧持续检测反向电动势的大小,在检测到反向电动势下降到第一阈值的情况下,永磁同步电机产生的反向电动势已经被抵消一部分。此时,反向电动势减弱,对应地可以降低交流侧保护回路的电阻大小以针对性平衡减弱后的反向电动势。具体地,起重设备的电控系统可以在保持交流侧保护回路的三条开关控制线路中的第一开关部件均连接导通的情况下,控制交流侧保护回路的三条开关控制线路中的第二开关部件均连接导通,以降低电阻大小,继续抵消反向电动势,并检测得到抵消后的反向电动势。如图1所示,在保持开关部件A1、B1和C1连接导通的情况,控制开关部件A2、B2和C2连接导通,反向电动势通过A1/A2、B1/B2和C1/C2回路实现短接,确保变频器不受到反向电动势冲击。如此,通过电动势的大小调整交流侧保护回路中开关部件的通断情况,可以针对性抵消反向电动势,降低能耗。

在本申请实施例中,该方法还可以包括:

判断抵消后的反向电动势是否小于或等于安全值;

在抵消后的反向电动势小于或等于安全值的情况下,控制交流侧保护回路断开。

在本申请实施例中,持续检测反向电动势的大小,并判断抵消后的反向电动势是否小于或等于安全值。在检测到交流侧保护回路已经将反向电动势抵消至安全值的情况下,说明此时反向电动势已经弱化至不会影响系统安全的大小,变频器不会再受到反向电动势的冲击。此时起重设备的电控系统可以控制交流侧保护回路的三条控制线路中的第一开关部件和第二开关部件均断开,如图1所,控制开关部件A1、A2、B1、B2、C1和C2均断开,此时永磁同步电机所产生的反向电动势已下降至安全值,起重设备可以自动安全停机。

在一个具体实施例中,如图1所示,在交流侧保护回路由外部电源与UPS电源同时供电时,当出现断电、拍急停等异常工况,变频器无输出,此时永磁同步电机的反向电动势达到峰值,开关部件A1、B1、C1导通,A2、B2、C2处于断路状态,反向电动势通过A1/R1、B1/R2、C1/R3回路实现短接;当反向电动势下降到第一阀值时,开关部件A2、B2、C2开始导通,反向电动势通过A1/A2、B1/B2、C1/C2回路实现短接,确保变频器不受到反向电动势冲击。

如图1所示,在本申请实施例中,起重设备还包括直流侧保护回路400,直流侧保护回路400与变频器100连接,该控制方法还可以包括:

检测交流侧保护回路300的状态;

在检测到交流侧保护回路300处于故障状态的情况下,判断异常工况下永磁同步电机200产生的反向电动势是否大于设定阈值;

在反向电动势大于设定阈值的情况下,控制直流侧保护回路400导通以平衡反向电动势,得到抵消后的反向电动势。

在本申请实施例中,起重设备还包括直流侧保护回路400,直流侧保护回路400与变频器100连接。其中,直流侧保护回路400可以看作是起重设备的消除反向电动势双保护回路中的保险回路,在实际应用中,当起重设备出现异常工况的情况下,永磁同步电机200产生的较大反向电动势通过交流侧保护回路300即可抵消,并不再对变频器100产生冲击。为了进一步提高系统的安全性,本申请实施例还设置了直流侧保护回路400,以防止交流侧检测回路出现故障无法抵消反向电动势,此时可以通过直流侧保护回路400平衡反向电动势,以实现对系统的双重保护。

具体地,在检测到起重设备出现异常工况的情况下,检测交流侧保护回路300的状态,在检测到交流侧保护回路300处于故障状态的情况下,判断永磁同步电机200产生的反向电动势是否大于设定阈值。其中,交流侧保护回路300故障是指发生物理故障,从而影响线路。设定阈值是指导通直流侧保护回路400的临界值。在永磁同步电机200产生的反向电动势大于设定阈值的情况下,起重设备的电控系统可以控制直流侧保护回路400导通,以平衡永磁同步电机200产生的反向电动势,得到抵消后的反向电动势。在一个示例中,直流侧保护回路400可以为制动单元,包括电阻元件和开关部件,在直流侧保护回路400满足导通条件的情况下,控制开关部件连接,以实现导通,从而平衡永磁同步电机产生的反向电动势。如图1所示,直流侧保护回路400导通后,永磁同步电机200产生的反向电动势可以通过电阻元件R4及外部电阻箱释放能量,从而保护变频器100不受反向电动势的冲击,提高系统的安全性。

在本申请实施例中,该方法还可以包括:

判断抵消后的反向电动势是否小于或等于安全值;

在抵消后的反向电动势小于或等于安全值的情况下,控制直流侧保护回路断开。

在本申请实施例中,可以持续检测反向电动势的大小,并判断通过直流侧保护回路抵消后的反向电动势是否小于或等于安全值。在检测到直流侧保护回路已经将反向电动势抵消至安全值的情况下,说明此时反向电动势已经弱化至不会影响系统安全的大小,变频器不会再受到反向电动势的冲击。此时起重设备的电控系统可以控制直流侧保护回路中的开关部件断开,在消除永磁同步电机产生的反向电动势对变频器的安全性的威胁后,可以使得起重设备自动安全停机。

图3为本申请实施例的一种控制器的结构框图。如图3所示,本申请实施例提供一种控制器,可以包括:

存储器310,被配置成存储指令;以及

处理器320,被配置成从存储器310调用指令以及在执行指令时能够实现上述的永磁同步电机的控制方法。

具体地,在本申请实施例中,处理器320可以被配置成:

判断起重设备的工况状态;

在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势;

其中,异常工况包起重设备的断电和起重设备的急停。

进一步地,处理器320还可以被配置成:

通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势包括:

检测永磁同步电机所产生的反向电动势的大小;

根据反向电动势的大小控制交流侧保护回路的通断情况,以平衡反向电动势。

在本申请实施例中,交流侧保护回路可以包括三条开关控制线路,三条开关线路的第一端分别接入变频器与永磁同步电机之间的连接线,三条开关控制线路的第二端彼此连接,三条开关控制线路中任意开关控制线路包括第一开关部件、第二开关部件和电阻元件;

其中,第一开关部件分别与第二开关部件和电阻元件串联连接,第二开关部件与电阻元件并联连接,第一开关部件的一端接入变频器与永磁同步电机之间的一条连接线。

进一步地,处理器320还可以被配置成:

根据反向电动势的大小控制交流侧保护回路的通断情况,以平衡反向电动势包括:

获取永磁同步电机产生的初始反向电动势;

判断初始反向电动势是否大于第一阈值;

在初始反向电动势大于第一阈值的情况下,控制三条开关控制线路中的第一开关部件均导通以及第二开关部件均断开,以平衡初始反向电动势。

进一步地,处理器320还可以被配置成:

该控制方法还包括:

在初始反向电动势下降至第一阈值的情况下,控制三条开关控制线路中的第二开关部件均导通。

进一步地,处理器320还可以被配置成:

该控制方法还包括:

判断抵消后的反向电动势是否小于或等于安全值;

在抵消后的反向电动势小于或等于安全值的情况下,控制交流侧保护回路断开。

进一步地,处理器320还可以被配置成:

起重设备还包括直流侧保护回路,直流侧保护回路与变频器连接,该控制方法还包括:

检测交流侧保护回路的状态;

在检测到交流侧保护回路处于故障状态的情况下,判断异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势是否大于设定阈值;

在反向电动势大于设定阈值的情况下,控制直流侧保护回路导通以平衡反向电动势。

进一步地,处理器320还可以被配置成:

该控制方法还包括:

判断抵消后的反向电动势是否小于或等于安全值;

在抵消后的反向电动势小于或等于安全值的情况下,控制直流侧保护回路断开。

通过上述技术方案,提供一种起重设备,该起重设备包括交流侧保护回路和永磁同步电机,交流侧保护回路与永磁同步电机的三相接线端连接;首先判断起重设备的工况状态,在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡异常工况下永磁同步电机产生的反向电动势。本申请能在起重设备处于异常工况的情况下,通过交流侧保护回路平衡永磁同步电机产生的较大反向电动势,以提高电控系统的可靠性,保证系统元器件能够正常工作,提高起重设备工作的安全性。

如图1所示,本申请实施例还提供一种起重设备,可以包括:

上述的控制器;

永磁同步电机200;

变频器100,变频器100的三相输出端连接永磁同步电机200的三相接线端;

交流侧保护回路300,分别与永磁同步电机200和变频器100连接以及与控制器通信。

在本申请实施例中,起重设备可以包括控制器、变频器100、永磁同步电机200和交流侧保护回路300。其中,控制器可以分别与永磁同步电机200和交流侧保护回路300通信,以控制永磁同步电机200的运行和交流侧保护回路300的通断情况,进而平衡永磁同步电机200产生的反向电动势。变频器100的三相输出端可以连接永磁同步电机200的三相接线端。交流侧保护回路300可以与永磁同步电机200的三相接线端连接,交流侧保护回路300还可以与变频器100的三相输出端连接。交流侧保护回路300可以包括三条开关控制线路,每条开关控制线路均包括第一开关部件、第二开关部件和电阻元件;第一开关部件分别与第二开关部件及电阻元件串联连接,第二开关部件和电阻元件并联连接。在起重设备出现异常工况的情况下,可以通过控制交流侧保护回路300的三条开关控制线路中的开关部件的通断平衡永磁同步电机200产生的较大反向电动势。

如图1所示,在本申请实施例中,起重设备还包括:

直流侧保护回路400,与变频器100连接以及与控制器通信。

在本申请实施例中,起重设备还可以包括直流侧保护回路400。其中,直流侧保护回路400可以与变频器100连接,并且与控制器通信。在一个示例中,交流侧保护回路300和直流侧保护回路400为起重设备的消除反向电动势的双保护回路,交流侧保护回路300起主要作用,直流侧保护回路400可以在交流侧保护回路300出现故障的情况下导通,以实现对起重设备的电控系统的双重保护作用。

本申请实施例还提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的用于控制臂架的方法。

本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

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