【技術實現步驟摘要】
本技術涉及立體停車庫控制，尤其是涉及一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路和系統。
技術介紹
1、目前，車輛的擁有量越來越大，停車成為各地的頭等重要事項，為了滿足車輛停車要求，立體停車庫走進了生活，在立體停車庫
中，控制橫移車庫的電機和電機控制方法成為重要指標，現有的升降橫移式立體停車庫的橫移車庫電機，廣泛采用交流異步電機，同時采用分體式硬邏輯控制器對交流異步電機進行控制。但交流異步電機存在發熱較大，功率因數較低，噪聲明顯以及體積大等問題；分體式硬件邏輯控制器存在需要的電氣元件多，整體性差，體積大，需要專用的控制柜且成本高等問題；且同時傳統的交流異步電機制動需要配備專用機械剎車，且存在制動效果不佳，剎車片易磨損，需要定期更換等問題。
2、永磁同步電機由永磁體轉子、多級繞組定子等組成，具有性能可靠、故障率低、噪音低、運行順暢、效率高、體積小，壽命長和低維護成本的優勢。
3、基于同步電機的優點，如何采用同步電機進行橫移車庫的移動和控制，是目前亟待解決的問題。
技術實現思路
1、本技術的目的是提供一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路和系統，通過對市電的單向交流電進行直流轉換，得到逆變電路用直流電，再對直流轉換的電壓進行降壓，得到控制電路用電壓，通過三相逆變電路，轉換為同步電機用的三相交流電，再通過采樣電機各相的反電動勢、電機的過流過載、三相逆變電路的過熱情況，控制三相逆變電路的pwm信號占空比，從而實現對同步電機的控制，實現用同步電機驅動橫移車庫移
2、第一方面，本技術的立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，通過以下技術方案得以實現：
3、一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，包括ac/dc電源電路、降壓電路、三相逆變電路、保護電路、反電動勢采樣電路、電子制動器電路和主控電路，主控電路分別與三相逆變電路、保護電路、反電動勢采樣電路、電子制動器電路連接，ac/dc電源電路與三相逆變電路連接，用于給三相逆變電路提供第一電壓，降壓電路與ac/dc電源電路連接，用于對ac/dc電源電路的第二電壓進行降壓，得到需要的電壓，提供給控制電路，保護電路、反電動勢采樣電路用于提供采樣數據給主控電路，主控電路根據采樣參數，輸出控制信號給三相逆變電路，三相逆變電路用于將第一直流電轉換為三相交流電，提供給橫移同步電機，電子制動器電路用于根據主控電路的制動信號，控制橫移同步電機的制動。
4、本技術進一步設置為：三相逆變電路包括三路結構相同的逆變功率驅動電路，用于對同步電機三相繞組提供電能，逆變功率驅動電路包括依次連接的功率驅動器芯片和半橋電路，功率驅動器芯片與主控電路連接，用于根據主控電路的控制信號，輸出驅動信號給半橋電路，用于驅動半橋電路的導通或截止狀態，半橋電路的輸出用于給同步電機的一相繞組提供電能，采樣半橋電路的輸出電流，用于檢測電機電流參數。
5、本技術進一步設置為：電子制動器電路包括第一控制開關電路，第一控制開關電路的控制端連接到主控電路，其三個輸入端連接到三相逆變電路的半橋輸出端，其三個輸出端連接到同步電機的三相繞組端，用于根據主控電路的控制信號，控制同步電機的三相繞組分別與三相逆變電路的三個輸出端連接，或將三相繞組短接，制動同步電機。
6、本技術進一步設置為：第一控制開關電路包括第一開關電路和第一繼電器，第一開關電路的控制端連接到主控電路，其輸入端接第一繼電器的線圈一端，第一繼電器的線圈另一端接電源，第一繼電器包括三組開關端，每組開關端對應同步電機一相繞組的連接方式，每組開關的開關公共引出端連接到一相繞組的一端，其常開端連接到三相逆變電路的一個輸出端，三組開關端的常閉端連接到一起。
7、本技術進一步設置為：保護電路包括過熱保護子電路和過流過載保護子電路，過熱保護子電路包括遲滯比較電路，用于根據功率管橋堆溫度變化輸出過熱信號給主控電路；過流過載保護子電路包括放大電路，用于對電機電流采樣值進行放大，并將結果傳輸給主控電路。
8、本技術進一步設置為：反電動勢采樣電路包括三路分壓電路，一路分壓電路用于對電機的一相繞組的反電動勢采樣，三路分壓電路引出中間點采樣值，將三相繞組的反電動勢采樣結果和中間點采樣值傳輸給主控電路。
9、本技術進一步設置為：還包括通信電路，與主控電路連接，用于將主控電路與上位機之間的通信傳輸，包括第二控制開關電路和隔離電路，第二控制開關電路用于將控制電路的信號傳輸給上位機，隔離電路用于將上位機的信號傳輸給控制電路。
10、本技術進一步設置為：第二控制開關電路包括第二開關電路和第二繼電器，第二開關電路的控制端連接主控電路，第二繼電器線圈的一端連接到第二開關電路的輸入端，第二繼電器線圈的一端連接到電源，第二繼電器的開關公共端連接到上位機的錯誤信號輸入端，用于將電機錯誤信息傳輸給上位機。
11、本技術進一步設置為：主控電路包括主控芯片，用于接收同步電機的三相反電動勢采樣值，控制三相逆變電路的導通或截止，接收過熱、過流過載信號，在過熱或過載過流時，對電機進行制動，將同步電機的健康狀態反饋給上位機，接收上位機發出的操作指令，根據操作指令控制電機運行。
12、第二方面，本技術的立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制系統，通過以下技術方案得以實現：
13、一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制系統，包括上位機和控制裝置，控制裝置采用本申請所述控制電路，對電機進行控制，上位機用于接收操作者的操作指令和控制裝置的同步電機狀態指令，發送操作信號給控制裝置；控制裝置用于在接收到操作信號后，根據同步電機狀態，控制同步電機運行。
14、與現有技術相比，本申請的有益技術效果為：
15、1.本申請通過采用同步電機驅動橫移車庫的運行，克服了異步電機存在的缺點，同時同步電機的控制電路，集成度高，體積小降低了成本；
16、2.進一步地，本申請通過強拖的方法實現同步電機的啟動，在同步電機啟動后，采集電機三相的反電動勢，根據電機反電動勢過零點時刻進行換相，保證了同步電機的平穩運行和方向改變；
17、3.進一步地，本申請通過采樣三相逆變器功率管橋堆的溫度，在過溫時進行保護，保證控制電路的安全運行；
18、4.進一步地，本申請通過采樣電機電流，判斷電機是否過載過流，在過載過流時進行保護，保證控制電路的安全運行；
19、5.進一步地，本申請采用電子制動器對電機進行制動，在電機停車或斷電時，短接同步電機的三相繞組，消耗掉同步電機因慣性轉動產生的電量，實現同步電機的立即制動，在電機靜止時，保持制動力，避免了意外溜車情況的發生。
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1.一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：包括AC/DC電源電路、降壓電路、三相逆變電路、保護電路、反電動勢采樣電路、電子制動器電路和主控電路，主控電路分別與三相逆變電路、保護電路、反電動勢采樣電路、電子制動器電路連接，AC/DC電源電路與三相逆變電路連接，用于給三相逆變電路提供第一電壓，降壓電路與AC/DC電源電路連接，用于對AC/DC電源電路的第二電壓進行降壓，得到需要的電壓，提供給控制電路，保護電路、反電動勢采樣電路用于提供采樣數據給主控電路，主控電路根據采樣參數，輸出控制信號給三相逆變電路，三相逆變電路用于將第一直流電轉換為三相交流電，提供給橫移同步電機，電子制動器電路用于根據主控電路的制動信號，控制橫移同步電機的制動。
2.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：三相逆變電路包括三路結構相同的逆變功率驅動電路，用于對同步電機三相繞組提供電能，逆變功率驅動電路包括依次連接的功率驅動器芯片和半橋電路，功率驅動器芯片與主控電路連接，用于根據主控電路的控制信號，輸出驅動信號給半橋電路，用于驅動半橋電路的導通或截止
3.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：電子制動器電路包括第一控制開關電路，第一控制開關電路的控制端連接到主控電路，其三個輸入端連接到三相逆變電路的半橋輸出端，其三個輸出端連接到同步電機的三相繞組端，用于根據主控電路的控制信號，控制同步電機的三相繞組分別與三相逆變電路的三個輸出端連接，或將三相繞組短接，制動同步電機。
4.根據權利要求3所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：第一控制開關電路包括第一開關電路和第一繼電器，第一開關電路的控制端連接到主控電路，其輸入端接第一繼電器的線圈一端，第一繼電器的線圈另一端接電源，第一繼電器包括三組開關端，每組開關端對應同步電機一相繞組的連接方式，每組開關的開關公共引出端連接到一相繞組的一端，其常開端連接到三相逆變電路的一個輸出端，三組開關端的常閉端連接到一起。
5.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：保護電路包括過熱保護子電路和過流過載保護子電路，過熱保護子電路包括遲滯比較電路，用于根據功率管橋堆溫度變化輸出過熱信號給主控電路；過流過載保護子電路包括放大電路，用于對電機電流采樣值進行放大，并將結果傳輸給主控電路。
6.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：反電動勢采樣電路包括三路分壓電路，一路分壓電路用于對電機的一相繞組的反電動勢采樣，三路分壓電路引出中間點采樣值，將三相繞組的反電動勢采樣結果和中間點采樣值傳輸給主控電路。
7.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：還包括通信電路，與主控電路連接，用于將主控電路與上位機之間的通信傳輸，包括第二控制開關電路和隔離電路，第二控制開關電路用于將控制電路的信號傳輸給上位機，隔離電路用于將上位機的信號傳輸給控制電路。
8.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：第二控制開關電路包括第二開關電路和第二繼電器，第二開關電路的控制端連接主控電路，第二繼電器線圈的一端連接到第二開關電路的輸入端，第二繼電器線圈的一端連接到電源，第二繼電器的開關公共端連接到上位機的錯誤信號輸入端，用于將電機錯誤信息傳輸給上位機。
9.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：主控電路包括主控芯片，用于接收同步電機的三相反電動勢采樣值，控制三相逆變電路的導通或截止，接收過熱、過流過載信號，在過熱或過載過流時，對電機進行制動，將同步電機的健康狀態反饋給上位機，接收上位機發出的操作指令，根據操作指令控制電機運行。
10.一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制系統，其特征在于：包括上位機和控制裝置，控制裝置采用如權利要求1-9任一項所述控制電路，對電機進行控制，上位機用于接收操作者的操作指令和控制裝置的同步電機狀態指令，發送操作信號給控制裝置；控制裝置用于在接收到操作信號后，根據同步電機狀態，控制同步電機運行。
...【技術特征摘要】
1.一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：包括ac/dc電源電路、降壓電路、三相逆變電路、保護電路、反電動勢采樣電路、電子制動器電路和主控電路，主控電路分別與三相逆變電路、保護電路、反電動勢采樣電路、電子制動器電路連接，ac/dc電源電路與三相逆變電路連接，用于給三相逆變電路提供第一電壓，降壓電路與ac/dc電源電路連接，用于對ac/dc電源電路的第二電壓進行降壓，得到需要的電壓，提供給控制電路，保護電路、反電動勢采樣電路用于提供采樣數據給主控電路，主控電路根據采樣參數，輸出控制信號給三相逆變電路，三相逆變電路用于將第一直流電轉換為三相交流電，提供給橫移同步電機，電子制動器電路用于根據主控電路的制動信號，控制橫移同步電機的制動。
2.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：三相逆變電路包括三路結構相同的逆變功率驅動電路，用于對同步電機三相繞組提供電能，逆變功率驅動電路包括依次連接的功率驅動器芯片和半橋電路，功率驅動器芯片與主控電路連接，用于根據主控電路的控制信號，輸出驅動信號給半橋電路，用于驅動半橋電路的導通或截止狀態，半橋電路的輸出用于給同步電機的一相繞組提供電能，采樣半橋電路的輸出電流，用于檢測電機電流參數。
3.根據權利要求1所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：電子制動器電路包括第一控制開關電路，第一控制開關電路的控制端連接到主控電路，其三個輸入端連接到三相逆變電路的半橋輸出端，其三個輸出端連接到同步電機的三相繞組端，用于根據主控電路的控制信號，控制同步電機的三相繞組分別與三相逆變電路的三個輸出端連接，或將三相繞組短接，制動同步電機。
4.根據權利要求3所述的一種立體車庫橫移車位的永磁同步電機控制電路，其特征在于：第一控制開關電路包括第一開關電路和第一繼電器，第一開關電路的控制端連接到主控電路，其輸入端接第一繼電器的線圈一端，第一繼電器的線圈另一端接電源，第一繼電器包括三組開關端，每組開關端對應同步電機一相繞組的連接方式，每組開關的開關公共引出端連接到一相繞組的一端，其常開端連接到三相逆變電路的一個輸出端，三組開關...
【專利技術屬性】
技術研發人員：尤偉宏，
申請(專利權)人：上海硅瑞科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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