2012/8/29 0:00:00
为了保证系统安全运行，设计了系统故障检测及保护电路，它主要有故障信号检测电路、故障记忆电路、故障品示等三个部分组成(如冈5所示)。其中故障信号检测会对传递来的模拟量和数字量分别进行检测，并各级设定的安全值比较，排列出要解决问题的优先等级，并把相关信息传递给故障记忆电路。故障记忆电路由故障区别品示装置、故障记忆自锁装置、过流取样装置、断相检测装置、过流保护装置、堵转保护装置组成；其中，过流取样装置的输出端与过流保护装置的输入端相连，断相检测装置的输出端、过流保护装置的输出端、堵转保护装置的输出端分别与故障记忆自锁装置的输入端相连。其保护功能如下：
(1)直流过电压。当主电路的母线直流电压高于某特定值时，会对整个系统的安全造成一定影响。因此直流电压过高时，设计了直流过压保护电路。
(2)熔断器熔断保护。当熔断器因某些意外情况熔断时，驱动器显示故障报警。
(3)控制电源欠压。控制电源电压比较低时容易引起控制信号的紊乱，驱动器很可能发生误动作。故设计了欠压保护，在欠压故障发生时，停止步进电机驱动器工作，保护驱动器的安全。
(4)短路过电流。当逆变器的桥路中流过较大的电流时，要马上采取适当的方式关断IGBT工作，这种保护由驱动模块EXB840实现。
在系统进入真正运行时，驱动器的上电初始状态将封锁所有逆变器丌关信号，以确保逆变器的安全。一旦接收到使能控制信号EN，封锁信号即被解除，控制系统才进入工作状态。有故障发生时，故障继电器断开，保护主电路的安全。
斩波恒流驱动
恒流斩波驱动控制技术是目前步进电机控制的主流技术之一，斩波电路的出现是为了弥补高低压驱动电路波形旱凹形的缺陷，使电机的输出转矩的甲均值基本恒定。同时电机的高频响应得以提高，共振现象减弱。其电路结构如冈1所示。斩波驱动中，虽然电路较复杂，但是由于驱动电压较高，电机绕组回路又没有串入电阻，整个系统功耗下降很多，所以电流上升快。当达到所需要的电流时，由于取样电阻的反馈作用，使绕组电流基本恒定，从而保证在很大的频率范围内电动机的输出转矩基本恒定。而输出转矩是步进电机的一个重要性能指标，当我们使电机的绕组电流恒定在一个较高的数值时，就可提升电机的输出转矩。