CN105226955B - 变频器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种变频器，所述变频器包括：驱动部，其置于第一壳体内，用于驱动马达；第一控制部，其与所述驱动部电连接，且置于所述第一壳体以外的第二壳体内，用于控制所述驱动部对马达的速度和/或旋转位置进行控制；第二控制部，其与所述第一控制部电连接，且置于所述第二壳体内，用于根据外部指令控制所述第一控制部。通过本实施例的变频器，将马达控制部和驱动部设置于一个壳体内，便于对这两个部件的数值的设定。

Description

变频器

技术领域

本发明涉及工控领域，尤其涉及一种变频器。

背景技术

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。

图1是目前变频器的一种实施方式的构造示意图，如图1所示，该变频器100包括：驱动部101、马达控制基板102、PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)基板103、以及PG(Pulse Generator，脉冲发生器)选择基板104。其中，驱动部101设置于一个壳体内；马达控制基板102与该驱动部101电连接，但其设置于不同于驱动部101所在的壳体的另一个壳体内；PLC基板103设置于马达控制基板102的上方，与该马达控制基板102电连接，且该PLC基板103并不设置于该马达控制基板102所在的壳体内，而是设置于该壳体外部；该PG选择基板104设置于该PLC基板103的上方，与该PLC基板103电连接。

图2是目前变频器的另一种实施方式的构造示意图，如图2所示，该变频器200也包括：驱动部201、马达控制基板202、PLC基板203、以及PG选择基板204，与图1所示的变频器不同的是，在该实施方式中，PG选择基板204与PLC基板203集成为一个，也即，脉冲发生器(PG)的功能被集成到PLC基板203上。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

图1的变频器存在如下缺点：1)不利于一体成型；2)隔着PLC基板配置有马达控制基板和PG选择基板，如果没有PLC基板，则无法单独运转马达；3)无法评价PG选择基板与马达控制基板的组合作为变频器单体的控制性能，例如转矩脉动等。

图2的变频器存在如下缺点：1)由于PLC基板上承载有PG选择基板的功能，为了应对各种各样方式的PG检测方式，则需要多个种类的PLC基板；2)无法评价PG选择基板与马达控制基板的组合作为变频器单体的马达控制性能，例如转矩脉动)。

另外，在图1和图2的变频器中，马达控制基板(102、202)被设置于一个壳体内，当需要对其进行数值设定时，一方面需要拆掉位于其上的PLC基板(103、203)，另一方面还要打开其所在的壳体，操作不便。

本发明实施例提供一种变频器，以解决上述技术问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种变频器，其中，所述变频器包括：

驱动部，其置于第一壳体内，用于驱动马达；

第一控制部，其与所述驱动部电连接，且置于所述第一壳体以外的第二壳体内，用于控制所述驱动部对马达的速度和/或旋转位置进行控制；

第二控制部，其与所述第一控制部电连接，且置于所述第二壳体内，用于根据外部指令控制所述第一控制部。

如此，便于对第一控制部和第二控制部进行数值设定。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种如第一方面所述的变频器，其中，所述变频器还具有：

检测部，其与所述第一控制部电连接，且置于所述第二壳体内，用于检测马达当前的速度和/或旋转位置，并将检测到的信息提供给所述第一控制部，以便所述第一控制部根据所述检测部检测到的信息控制所述驱动部对马达的速度和/或旋转位置进行控制。

如此，将检测部直接与第一控制部电连接，可以向期待变频器与PLC的一体机开发的PLC制造商广泛地提供变频器部。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种如第二方面所述的变频器，其中，所述第一控制部将从所述检测部获取到的信息提供给所述第二控制部，以便所述第二控制部参考所述信息控制所述第一控制部。

如此，检测部检测到的脉冲信息提供给第二控制部，第二控制部可以参考该信息通过控制第一控制部来驱动马达的旋转。

根据本发明实施例的第四方面，提供一种如第二方面所述的变频器，其中，所述检测部从所述第一控制部获取初始信息，根据获取到的初始信息进行初始化处理。

如此，检测部从第一控制部获得用于进行初始化的信息，便于初始化或者重启。

根据本发明实施例的第五方面，提供一种如第二方面所述的变频器，其中，所述第一控制部承载于第一基板上，所述第二控制部承载于第二基板上，所述检测部承载于第三基板上，所述第二基板和所述第三基板并排设置于所述第一基板的上方。

如此，利于配线的布置，简化了布线配置。

根据本发明实施例的第六方面，提供了一种如第五方面所述的变频器，其中，所述第二基板和所述第三基板均设置于与所述第一基板对置的位置上。

如此，更有利于访问第二基板和第三基板，便于数值的设定。

根据本发明实施例的第七方面，提供了一种如第一方面所述的变频器，其中，所述第一控制部承载于第一基板上，所述第二控制部承载于第二基板上，所述第二基板设置于所述第一基板的上方。

如此，更有利于访问第二基板，可以更加容易地给出外部指令。

根据本发明实施例的第八方面，所述第一控制部承载于第一基板上，所述第二控制部承载于第二基板上，所述检测部承载于第三基板上，所述第二基板设置于所述第一基板的上方，所述第三基板设置于所述第一基板的横向侧。

如此，更有利于访问第二基板，可以更加容易地给出外部指令。

本发明的有益效果在于：通过本发明实施例的变频器，简化了布线配置，更利于变频器的实现。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。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。在附图中：

图1是目前变频器的一个实施方式的构造示意图；

图2是目前变频器的另一个实施方式的构造示意图；

图3是本发明实施例的变频器的构造的一个实施方式的示意图；

图4是本发明实施例的变频器的构造的另一个实施方式的示意图；

图5是本发明实施例的变频器的构造的再一个实施方式的示意图；

图6是本发明实施例的变频器的电路模块示意图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。

本发明实施例提供了一种变频器，图3是该变频器300的构造示意图，如图3所示，该变频器包括：驱动部31、第一控制部32以及第二控制部33。

该驱动部31设置于第一壳体34内，用于驱动马达。

在本实施方式中，该驱动部31可以包括：整流电路、与该整流电路相连的平滑电路(滤波电路)、以及与该平滑电路相连的电流转换电路等，该整流电路、平滑电路、以及电流转换电路等用于实现该驱动部31的驱动功能，其控制方式可以参考现有技术，这里不再赘述。

该第一控制部32与该驱动部31电连接，且其设置于不同于该第一壳体34的第二壳体35内，用于控制该驱动部31对马达的速度和/或旋转位置进行控制。

在本实施方式中，该第一控制部32由马达控制电路来实现，该马达控制电路承载于一个基板上，在本实施例中称为第一基板。该第一控制部32用于实现马达控制的功能，例如通过控制驱动部31来控制马达的速度、旋转位置等，该第一控制部32可以将相应的控制信息发送给与其电连接的驱动部31，由该驱动部31向马达发出指令来控制该马达的旋转。其具体的实现可以参考现有技术，这里不再赘述。

该第二控制部33与该第一控制部32电连接，其与该第一控制部32设置于相同的壳体内，也即第二壳体35内，如前所述，该第二控制部33用于根据外部指令控制该第一控制部32。

在本实施方式中，该第二控制部33由PLC控制电路来实现，该PLC控制电路也承载于一个基板上，在本实施例中称为第二基板。其控制功能也可以参考现有技术，与现有技术相同的部分这里不再赘述。

在本实施例中，该第二壳体35一般是该变频器的外壳。并且，该第一壳体34和该第二壳体35可以是树脂的，也可以是其它材料的。

通过本实施例的变频器，将第二控制部33和第一控制部32设置于相同的壳体内，也即该变频器的外壳内，方便对该第二控制部33和第一控制部32进行数值设定，且简化了布线布置。

在本实施例的一个实施方式中，该变频器还包括：检测部36，如图4和图5所示。

该检测部36与该第一控制部32电连接，且其也置于第二壳体35内，用于检测马达当前的速度和/或旋转位置，并将检测到的信息提供给第一控制部32，以便该第一控制部32根据该检测部36检测到的信息通过控制驱动部31进而控制马达的速度和/或旋转位置，如前所述。

在本实施方式中，该检测部36由PG选择电路来实现，该PG选择电路也承载于一个基板上，在本实施例中称为第三基板。该检测部36检测到的信号为脉冲信号，其将该脉冲信号提供给第一控制部32，第一控制部32可以据此决定对马达进行怎样的控制，例如，是提高马达的速度还是降低马达的速度还是维持马达的速度不变，是调整马达的旋转位置还是保持马达的旋转位置不变，如果需要调整马达的旋转位置，如何调整，以及调整到什么程度，等等，第一控制部32将相应的控制信息发送给驱动部31，由该驱动部31向马达发出指令，驱动马达做出相应的调整。

通过本实施方式的结构，可以将决定马达控制性能的变频器的开发与PLC基板的开发分离，并且将二者共同进行开发，并且通过该结构，可以向期待变频器与PLC的一体机开发的PLC制造商广泛地提供变频器部。另外，将PG选择电路直接与motor控制电路电连接，便于传递数据，简化了布线布置，且易于PG选择电路的独立实现。

在本实施例的一个实施方式中，第一控制部32将从检测部36获取到的信息提供给第二控制部33，以便该第二控制部33参考该信息控制该第一控制部32。由此，该第二控制部33不仅可以根据外部指令控制该第一控制部32，还可以进一步参考该信息来控制该第一控制部32。

在该实施方式中，如前所述，PG选择电路检测到的是脉冲信号，并且其将该脉冲信号提供了马达控制电路，马达控制电路除了向驱动部发送该脉冲信号以外，还将该脉冲信号提供给PLC控制电路，由此，PLC控制电路可以参考该信息来控制马达控制电路，提高了控制的精度。

在本实施例的一个实施方式中，检测部36可以从第一控制部32获取初始信息，根据获取到的初始信息进行初始化处理。在该实施方式中，该初始信息可以存储于第一控制部32中，例如存储于实现该第一控制部32的功能的马达控制电路的存储器中，也可以存储于与该第一控制部32电连接的驱动部31内，例如存储于该驱动部31的各电路的存储器中，由该第一控制部32作为中间媒介将该初始信息从驱动部31提供给检测部36。以上只是举例说明，但本实施例并不以此作为限制。

通过本实施方式的结构，PG选择电路可以从motor控制电路获得用于进行初始化的信息，便于PG选择电路的初始化或者重启。

在本实施例的一个实施方式中，承载上述第二控制部33的第二基板和承载上述检测部36的第三基板并排设置于承载上述第一控制部32的第一基板的上方，如图4所示，由此，更利于检测部36与第一控制部32的电连接的布线布置，简化了布线。

在本实施方式中，第二基板和第三基板均设置于与第一基板对置的位置上，由此，更利于访问第二基板和第三基板，便于数值的设定。

在本实施例的另一个实施方式中，承载上述第二控制部33的第二基板设置于承载上述第一控制部32的第一基板的上方，承载上述检测部36的第三基板设置于承载所述第一控制部32的第一基板的横向侧，如图5所示，由此，更有利于访问第二基板，可以更加容易地给出外部指令。

在本实施例的另一个实施方式中，如果没有检测部36，则承载第二控制部33的第二基板设置于承载第一控制部32的第一基板的上方，如图3所示，由此，更利于访问第二基板，可以更加容易地给出外部指令。

再请参照图3，该变频器300除了以上说明的组成和功能之外，还可以包括其它组成和功能，例如图3所示的模块37，该其它组成和功能的具体实现，可以参考现有技术，此处不再赘述。

图6是本实施例的变频器的电路模块的连接示意图，如图6所示，该变频器包括整流电路61、平滑电路62、电流转换电路63、马达控制电路64、PLC控制电路65以及PG选择电路66。

其中，整流电路61、平滑电路62和电流转换电路63构成了前述的驱动部，马达控制电路64构成了前述第一控制部，PLC控制电路65构成了前述第二控制部，PG选择电路66构成了前述的检测部。由于前面，已经对驱动部、第一控制部、第二控制部以及检测部的结构和功能做了详细说明，在此省略说明。

其中，驱动部被设置于一个壳体内，承载马达控制电路64的第一基板、承载PLC控制电路65的第二基板、以及承载PG选择电路66的第三基板设置于驱动部所在的壳体以外，如图3-图5所示，在此不再赘述。

通过本实施例的变频器，简化了布线配置，更利于变频器的实现。

以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种变频器，其中，所述变频器包括：

驱动部，其置于第一壳体内，用于驱动马达；

第一控制部，其与所述驱动部电连接，且置于所述第一壳体以外的第二壳体内，用于控制所述驱动部对马达的速度和/或旋转位置进行控制；

第二控制部，其与所述第一控制部电连接，且置于所述第二壳体内，用于根据外部指令控制所述第一控制部。

2.根据权利要求1所述的变频器，其中，所述变频器还具有：

检测部，其与所述第一控制部电连接，且置于所述第二壳体内，用于检测马达当前的速度和/或旋转位置，并将检测到的信息提供给所述第一控制部，以便所述第一控制部根据所述检测部检测到的信息控制所述驱动部对马达的速度和/或旋转位置进行控制。

3.根据权利要求2所述的变频器，其中，所述第一控制部将从所述检测部获取到的信息提供给所述第二控制部，以便所述第二控制部参考所述信息控制所述第一控制部。

4.根据权利要求2所述的变频器，其中，所述检测部从所述第一控制部获取初始信息，根据获取到的初始信息进行初始化处理。

5.根据权利要求2所述的变频器，其中，所述第一控制部承载于第一基板上，所述第二控制部承载于第二基板上，所述检测部承载于第三基板上，所述第二基板和所述第三基板并排设置于所述第一基板的上方。

6.根据权利要求5所述的变频器，其中，所述第二基板和所述第三基板均设置于与所述第一基板对置的位置上。

7.根据权利要求1所述的变频器，其中，所述第一控制部承载于第一基板上，所述第二控制部承载于第二基板上，所述第二基板设置于所述第一基板的上方。

8.根据权利要求2所述的变频器，其中，所述第一控制部承载于第一基板上，所述第二控制部承载于第二基板上，所述检测部承载于第三基板上，所述第二基板设置于所述第一基板的上方，所述第三基板设置于所述第一基板的横向侧。