用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路制造技術

本實用新型專利技術涉及一種編碼器切換電路，特別是涉及一種用于多臺電機共用一臺變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路。所述用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，采用數字控制模擬電子開關，所述數字控制模擬電子開關的地址端口至少設有一路選通信號輸入，并設有至少兩路增量式編碼器反饋信號輸入，所述數字控制模擬電子開關的公共輸出端連接變頻器的反饋卡，所述選通信號來自和某一個編碼器同步的電機連接的PLC控制輸出主干點，所述選通信號與電機選擇同時動作，實現編碼器信號通道選擇切換。本實用新型專利技術反饋編碼器信號切換電路，解決了多臺電機共用一臺變頻器做矢量閉環控制的技術難題。擴大了共同變頻器閉環控制使用范圍，具有非常明顯的市場經濟價值。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種編碼器切換電路，特別是涉及一種涉及用于多臺電機共用一臺變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路。
技術介紹
在起重設備成套電氣變頻控制系統中為了讓電機產生零速轉矩和良好的速度精度控制，通過變頻器加裝選配編碼器反饋卡和在電機軸上安裝編碼器的方式，來實現一臺變頻器拖動一臺電機構成閉環矢量控制系統。隨著市場競爭日趨激烈，在主升、副升、大車、小車、回轉、俯仰等各種變頻驅動機構中，越來越多的采用了將兩個機構(如主、副提升機構)共同一臺變頻器的設計方案，這樣可以大大降低成本。但變頻器通常只能加裝一個編碼器反饋卡，如果選用上述方案共用變頻器只能在開環控制模式工作，這樣給起重機應用帶來安全隱患，矢量開環控制模式下變頻器打開抱閘時所產生的力矩是通過間接計算測量而獲得的，變頻器驅動的提升機構系統極不穩定，會時常發生“鎦鉤”故障，甚至發生重物墜落、人身事故。雖然市場上偶爾有個別產品支持加裝兩個編碼器卡，但變頻器和編碼器反饋卡的價格非常高，導致投入仍然較大，經濟性不強。
技術實現思路
本技術針對現有技術不足，提出一種結構簡單，使用安全、可靠的用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，解決了多臺電機共用一臺變頻器做矢量閉環控制的技術難題。本技術所采用的技術方案—種用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，采用數字控制模擬電子開關，所述數字控制模擬電子開關的地址端口至少設有一路選通信號輸入，所述數字控制模擬電子開關至少設有2路增量式編碼器反饋信號輸入，所述數字控制模擬電子開關的公共輸出端連接變頻器的反饋卡，所述選通信號來自和某一個編碼器同步的電機連接的PLC控制輸出主干點，所述選通信號與電機選擇同時動作，實現編碼器信號通道選擇切換。所述的用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，數字控制模擬電子開關采用5個8通道集成電路⑶4051BCM，設計2 8個編碼器信號通道，分別與各增量式編碼器的信號A+、信號A-、信號B+、信號B-、信號Z相連，5個集成電路的輸出信號分別對應被選中切換編碼器的信號A+、信號A-、信號B+、信號B-、信號Z。該信號支持集電極開路、推挽式、線驅動等多種編碼器信號。本技術的有益效果I、本技術反饋編碼器信號切換電路，解決了多臺電機共用一臺變頻器做矢量閉環控制的技術難題。擴大了共同變頻器閉環控制使用范圍，具有非常明顯市場經濟價值。電路采用數字電路，設計有2個可擴展8個編碼器信號通道，支持集電極開路、推挽式、線驅動等多種編碼器信號。2、本技術反饋編碼器信號切換電路，共用的變頻器只需配一個編碼器反饋卡，結構簡單，成本低，通過接受干接點信號實現編碼器信號通道選擇切換，提高共用變頻器的速度控制精度和力矩控制精度；切換信號與電機選擇同時動作，實現多電機矢量閉環控制。容易實施推廣，能夠節約設備和生產成本，具有較好的社會和經濟效益。3、本技術用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，可采用模塊封裝，設計為導軌安裝，可批量生產，完全可以解決多路編碼器選通控制問題，擴展了共用變頻器的多領域應用，具有廣闊的應用前景。附圖說明圖I :本技術反饋編碼器信號切換電路原理圖；圖2 :本技術反饋編碼器信號切換電路信號控制流示意圖； 圖3 :本技術反饋編碼器信號電路原理圖。具體實施方式實施例一參見圖1，本技術用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，采用數字控制模擬電子開關，所述數字控制模擬電子開關的地址端口至少設有一路選通信號輸入，所述數字控制模擬電子開關設有至少兩路增量式編碼器反饋信號輸入，所述數字控制模擬電子開關的公共輸出端連接變頻器的反饋卡，所述選通信號來自和某一個編碼器同步的電機連接的PLC控制輸出主干點，所述選通信號與電機選擇同時動作，實現編碼器信號通道選擇切換。實施例二 參見圖I、圖2、圖3，本技術變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，數字控制模擬電子開關采用5個8通道集成電路⑶4051BCM，設計2 8個編碼器信號通道，分別與各增量式編碼器的信號A+、信號A-、信號B+、信號B-、信號Z相連，5個集成電路的輸出信號分別對應被選中切換編碼器的信號A+、信號A-、信號B+、信號B-、信號Z。支持集電極開路、推挽式、線驅動等多種編碼器信號。本實施例為兩個電機通過變頻編碼器卡共用一臺變頻器形成矢量閉環控制系統的情況。如圖I、圖2所示，我們選用2個信號的切換原理來說明。電機I反饋的1#編碼器過來脈沖信號為RAS_A，電機2反饋的2#編碼器過來脈沖信號為RAS_B，PLC控制輸出干接點連接集成電路選通信號A，本電路的輸出信號直接與變頻器的反饋卡脈沖輸入信號連接。數字控制模擬電子開關采用無源干接點，邏輯關系接點導通時為”1”或”0N”，接點斷開時為 “O” 或 “OFF”。從圖2可看出，當選通信號A斷開(低電平)時，U401整成電路輸出的信號為1#編碼器的反饋信號RAS_A，這時變頻器反饋卡接收到脈沖信號為電機I反饋編碼器信號，構成電機I變頻器閉環矢量控制硬件回路；當選通信號導通(高電平)時，U401整成電路輸出的信號為2#編碼器的反饋信號RAS_B，這時變頻器反饋卡接收到脈沖信號為電機2反饋編碼器信號，構成電機2變頻器閉環矢量控制回路；整個電路設計有三個選通信號A、B，C，通過對它們的邏輯組合，最多可控制8路不同信號的切換。詳見下表[0021 ] U401 集成電路 CD405IBCM本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，其特征是：采用數字控制模擬電子開關，所述數字控制模擬電子開關的地址端口至少設有一路選通信號輸入，所述數字控制模擬電子開關至少設有兩路增量式編碼器反饋信號輸入，所述數字控制模擬電子開關的公共輸出端連接變頻器的反饋卡，所述選通信號來自和某一個編碼器同步的電機連接的PLC控制輸出主干點，所述選通信號與電機選擇同時動作，實現編碼器信號通道選擇切換。

【技術特征摘要】
1.一種用于變頻器閉環控制的編碼器反饋切換電路，其特征是采用數字控制模擬電子開關，所述數字控制模擬電子開關的地址端口至少設有一路選通信號輸入，所述數字控制模擬電子開關至少設有兩路增量式編碼器反饋信號輸入，所述數字控制模擬電子開關的公共輸出端連接變頻器的反饋卡，所述選通信號來自和某一個編碼器同步的電機連接的PLC控制輸出主干點，所述選通信號與電機選擇同時動作...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杜少雄，
申請(專利權)人：河南華東工控技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：