一种电机的控制系统的制作方法

本发明涉及电机控制，尤其涉及一种电机的控制系统。

背景技术：

1、电机在切除电源后依靠本身的惯性还需要转动很长一段时间才能停车，在实际工况中，有时需要使电机能够快速停车，这就需要对电机进行制动控制。目前广泛采用的机械制动和电气制动都有一定程度的缺点。

2、例如机械制动通常要采用电磁抱闸形式的机械结构完成制动，虽然机械制动可靠性高，但制动时会产生振动，且制动力矩较小，不适用于转动惯量和扭矩很大的场合。

3、电气制动则是在电机惰转过程中，产生一个与转向相反的电磁力矩，作为制动力使电动机停止转动。通常的电气制动的方法包括反接制动、能耗制动、再生制动。而上述几种制动方式仅限于低压及中小功率电机紧急制动，其中的再生制动对变频器等配套拖动设备还有特殊要求，成本非常高，且要求电网能够接受能量回馈，因此无法实现大功率电机的制动。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电机的控制系统，本申请结构简单，造价成本低，可用于大功率同步电机的快速制动。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明实施例的一方面提供了一种电机的控制系统，所述控制系统包括：励磁，所述励磁包括励磁定子和励磁转子，所述励磁转子的输出端和电机转子的输入端连接，所述励磁定子用于产生旋转磁场，以控制所述励磁转子和所述电机转子的转向；投励继电器，所述投励继电器的一端连接电源，所述投励继电器的另一端连接所述励磁定子的输入端，所述投励继电器用于控制所述励磁定子产生正向旋转磁场；制动继电器，所述制动继电器的一端连接电源，所述制动继电器的另一端连接所述励磁定子的输入端，所述制动继电器用于控制所述励磁定子产生反向旋转磁场；控制器，所述控制器分别连接所述投励继电器的控制端和所述制动继电器的控制端，所述控制器控制所述投励继电器吸合时，则所述控制器控制所述制动继电器断开，所述所述控制器控制所述制动继电器吸合时，则所述控制器控制所述投励继电器断开。

4、在一些实施例中，所述控制系统还包括并网开关，所述并网开关的一端连接电源，所述并网开关的另一端连接电机定子，所述并网开关的控制端连接所述控制器。

5、在一些实施例中，所述控制系统还包括转速监测装置，所述转速监测装置的一端连接所述控制器，所述转速监测装置的另一端监测电机转速。

6、在一些实施例中，所述控制系统还包括变频器和调节器，所述变频器的输入端连接电源，所述变频器的输出端连接所述投励继电器的一端和所述制动继电器的一端，所述变频器的控制端连接所述调节器的输出端，所述调节器的输入端连接所述控制器。

7、在一些实施例中，所述控制系统还包括变压器，所述变压器初级线圈的输入端连接电源，所述变压器次级线圈的输出端连接所述变频器的输入端。

8、在一些实施例中，所述控制系统还包括保险丝和断路器，所述保险丝的两端分别连接所述变压器次级线圈的输出端和所述断路器的输入端，所述断路器的输出端连接所述变频器的输入端。

9、在一些实施例中，所述控制系统投励时，所述控制器控制所述调节器投励输出以及控制所述投励继电器吸合、所述制动继电器断开，所述励磁定子产生正向旋转磁场，所述励磁转子接收到正向旋转磁场，所述励磁转子带动所述电机转子正向转动；所述控制系统停机时，所述控制器控制所述调节器停止投励输出以及控制所述投励继电器断开。

10、在一些实施例中，所述控制系统制动时，所述控制器控制所述调节器制动输出以及控制所述投励继电器断开、所述制动继电器吸合，所述励磁定子产生反向旋转磁场，所述励磁转子接收到反向旋转磁场，所述励磁转子带动所述电机转子停止转动。

11、在一些实施例中，在所述控制器控制所述调节器制动输出时，所述控制器通过所述转速监测装置监测电机的转速，当电机的转速低于预设阈值时，则所述控制器控制所述调节器停止制动输出以及控制所述制动继电器断开。

12、在一些实施例中，所述控制系统还包括操作面板，所述操作面板与所述控制器连接，所述控制器接收所述操作面板的操作指令，根据所述操作指令控制电机的工作状态。

13、根据本发明实施例的一种电机的控制系统，至少具有如下有益效果：本申请结构简单，造价成本低。本申请通过改变旋转磁场实现投励功能及制动功能，在电机运行状态时正常投励，励磁定子产生正向旋转磁场，电机正转，在电机制动状态时，励磁定子产生反向旋转磁场，电机减速停止。当电机的转速低于预设阈值时，则控制器控制调节器停止制动输出以及控制制动继电器断开，防止反向旋转磁场导致电机转子反向旋转。本申请通过操作面板可以设定手动或自动状态。

14、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种电机的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括并网开关，所述并网开关的一端连接电源，所述并网开关的另一端连接电机定子，所述并网开关的控制端连接所述控制器。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括转速监测装置，所述转速监测装置的一端连接所述控制器，所述转速监测装置的另一端监测电机转速。

4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括变频器和调节器，所述变频器的输入端连接电源，所述变频器的输出端连接所述投励继电器的一端和所述制动继电器的一端，所述变频器的控制端连接所述调节器的输出端，所述调节器的输入端连接所述控制器。

5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括变压器，所述变压器初级线圈的输入端连接电源，所述变压器次级线圈的输出端连接所述变频器的输入端。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括保险丝和断路器，所述保险丝的两端分别连接所述变压器次级线圈的输出端和所述断路器的输入端，所述断路器的输出端连接所述变频器的输入端。

7.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统投励时，所述控制器控制所述调节器投励输出以及控制所述投励继电器吸合、所述制动继电器断开，所述励磁定子产生正向旋转磁场，所述励磁转子接收到正向旋转磁场，所述励磁转子带动所述电机转子正向转动；

8.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统制动时，所述控制器控制所述调节器制动输出以及控制所述投励继电器断开、所述制动继电器吸合，所述励磁定子产生反向旋转磁场，所述励磁转子接收到反向旋转磁场，所述励磁转子带动所述电机转子停止转动。

9.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于，在所述控制器控制所述调节器制动输出时，所述控制器通过所述转速监测装置监测电机的转速，当电机的转速低于预设阈值时，则所述控制器控制所述调节器停止制动输出以及控制所述制动继电器断开。

10.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括操作面板，所述操作面板与所述控制器连接，所述控制器接收所述操作面板的操作指令，根据所述操作指令控制电机的工作状态。

技术总结
本发明公开了一种电机的控制系统，涉及电机控制技术领域，控制系统包括：励磁，励磁包括励磁定子和励磁转子，励磁转子的输出端和电机转子的输入端连接，励磁定子用于控制励磁转子和电机转子的转向；投励继电器，投励继电器用于控制励磁定子产生正向旋转磁场；制动继电器，制动继电器用于控制励磁定子产生反向旋转磁场；控制器，控制器分别连接投励继电器的控制端和制动继电器的控制端，控制器通过投励继电器控制电机转子转动，控制器通过制动继电器控制电机转子停止转动。本申请在电机制动状态时，控制器控制制动继电器吸合，励磁定子产生反向旋转磁场，电机减速停止，相较于传统的制动方式，本申请成本低，使用寿命长。

技术研发人员：李超,白凤雷,沈军,潘作新,赵士永,武哲,王具睿,左松涛
受保护的技术使用者：首钢京唐钢铁联合有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25