本實(shí)用新型涉及ROV推進(jìn)器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路。
背景技術(shù):
ROV(Remote Operated Vehicle,無(wú)人遙控潛水器)是用于水下觀察、檢查和施工的水下機(jī)器人。微型ROV自帶能源,運(yùn)行靈巧,攜帶有微型攝像機(jī)和傳感器,可以擴(kuò)展載人潛水器的觀測(cè)范圍,能深入載人潛水器不便或不能進(jìn)入的狹小危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行工作。
ROV的驅(qū)動(dòng)主要是依靠安裝在ROV兩側(cè)及尾部的ROV推進(jìn)器,ROV推進(jìn)器內(nèi)部安裝有電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路及與電機(jī)相連接的螺旋槳,其中,電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路主要用于對(duì)電機(jī)電流進(jìn)行采樣、檢測(cè),并根據(jù)檢測(cè)出的電流信號(hào)的狀態(tài)做出相應(yīng)的控制指令。在電機(jī)電流采樣過(guò)程中,電流值通過(guò)采樣電阻轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),這個(gè)電壓信號(hào)越穩(wěn)定,電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)就越平順。
現(xiàn)有技術(shù)中,由于ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路連接在ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的輸出端,而ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路采用三相半橋逆變電路結(jié)構(gòu),三相半橋逆變電路不斷換相的過(guò)程中會(huì)使ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路的輸出信號(hào)中包含有振幅較大的鈴形振蕩信號(hào),鈴形振蕩信號(hào)的存在會(huì)影響ROV推進(jìn)器電機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行,使ROV推進(jìn)器電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中產(chǎn)生噪聲,降低了ROV推進(jìn)器電機(jī)的輸出效率,縮短了ROV推進(jìn)器電機(jī)的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路,以解決現(xiàn)有技術(shù)中ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路輸出信號(hào)中包含有鈴形振蕩信號(hào),降低ROV推進(jìn)器電機(jī)輸出效率的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路,連接在ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的輸出端,包括:控制芯片、電流電壓轉(zhuǎn)換電路和整形濾波電路,其中,
所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路連接在ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的輸出端;所述整形濾波電路,輸入端與所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端電連接,輸出端通過(guò)所述控制芯片與ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的輸入端連接;
所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路用于將所述ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路輸出的三相電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為三相電壓信號(hào);所述整形濾波電路用于對(duì)所述三相電壓信號(hào)進(jìn)行濾波并整形;所述控制芯片用于向ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路輸出三相脈寬調(diào)制信號(hào),以控制ROV推進(jìn)器電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。
優(yōu)選地,所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路包括:電阻R9、R10、R11、R12、R14、R16、R20、R21和R22,其中,
所述電阻R9和電阻R20串聯(lián),串聯(lián)后的電路一端外接3.3V直流電壓,另一端接地;所述電阻R10和電阻R21串聯(lián),串聯(lián)后的電路一端外接3.3V直流電壓,另一端接地;所述電阻R11和電阻R22串聯(lián),串聯(lián)后的電路一端外接3.3V直流電壓,另一端接地;所述電阻R12的一端與ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的第一相電流輸出端連接,另一端連接在電阻R9和電阻R20之間;所述電阻R14的一端與ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的第二相電流輸出端連接,另一端連接在電阻R10和電阻R21之間;所述電阻R16的一端與ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的第三相電流輸出端連接,另一端連接在電阻R11和電阻R22之間。
優(yōu)選地,所述整形濾波電路包括:電容C21、C22、C23,串聯(lián)的電容C31和電阻R23,串聯(lián)的電容C32和電阻R24,串聯(lián)的電容C33和電阻R25,其中,
所述電容C21并聯(lián)在所述電阻R20兩端,用于濾除所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路輸出的第一相電壓信號(hào)中的交流分量;所述串聯(lián)的電容C31和電阻R23并聯(lián)在所述電阻R20兩端,用于吸收濾波后的第一電壓信號(hào)中的尖峰脈沖電壓,向所述控制芯片輸出幅值在預(yù)設(shè)幅度內(nèi)波動(dòng)的第一相電壓信號(hào);
所述電容C22并聯(lián)在所述電阻R21兩端,用于濾除所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路輸出的第二相電壓信號(hào)中的交流分量;所述串聯(lián)的電容C32和電阻R24并聯(lián)在所述電阻R21兩端,用于吸收濾波后的第二電壓信號(hào)中的尖峰脈沖電壓,向所述控制芯片輸出幅值在預(yù)設(shè)幅度內(nèi)波動(dòng)的第二相電壓信號(hào);
所述電容C23并聯(lián)在所述電阻R22兩端,用于濾除所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路輸出的第三相電壓信號(hào)中的交流分量;所述串聯(lián)的電容C33和電阻R25并聯(lián)在所述電阻R22兩端,用于吸收濾波后的第三電壓信號(hào)中的尖峰脈沖電壓,向所述控制芯片輸出幅值在預(yù)設(shè)幅度內(nèi)波動(dòng)的第三相電壓信號(hào)。
優(yōu)選地,所述控制芯片的型號(hào)為STM32F303CCT6,所述整形濾波電路輸出的第一相電壓信號(hào)輸出給STM32F303CCT6的PA1引腳,所述整形濾波電路輸出的第二相電壓信號(hào)輸出給STM32F303CCT6的PA7引腳,所述整形濾波電路輸出的第三相電壓信號(hào)輸出給STM32F303CCT6的PB0引腳;
STM32F303CCT6的PA8引腳向所述ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路輸出第一相脈寬調(diào)制信號(hào),STM32F303CCT6的PA9引腳向所述ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路輸出第二相脈寬調(diào)制信號(hào),STM32F303CCT6的PA10引腳向所述ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路輸出第三相脈寬調(diào)制信號(hào)。
本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案,至少具備以下有益效果:
由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型提供的這種ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路,在電流電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接有整形濾波電路,由于整形濾波電路能夠?qū)﹄娏麟妷恨D(zhuǎn)換電路輸出的三相電壓信號(hào)進(jìn)行濾波并整形,能夠?qū)?/p>
ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路輸出信號(hào)中包含的鈴形振蕩信號(hào)的振幅減小,振動(dòng)持續(xù)時(shí)間縮短,相比現(xiàn)有技術(shù),能夠提高ROV推進(jìn)器電機(jī)的輸出效率,延長(zhǎng)ROV推進(jìn)器電機(jī)的使用壽命。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路的原理框圖;
圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例提供的一種ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路的電子線路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的一種ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路2,連接在ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路1的輸出端,包括:控制芯片20、電流電壓轉(zhuǎn)換電路21和整形濾波電路22,其中,
所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路21連接在ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路1的輸出端;所述整形濾波電路22,輸入端與所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路21的輸出端電連接,輸出端通過(guò)所述控制芯片20與ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路1的輸入端連接;
所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路21用于將所述ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路1輸出的三相電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為三相電壓信號(hào);所述整形濾波電路22用于對(duì)所述三相電壓信號(hào)進(jìn)行濾波并整形;所述控制芯片20用于向ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路1輸出三相脈寬調(diào)制信號(hào),以控制ROV推進(jìn)器電機(jī)3的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。
由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型提供的這種ROV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路,在電流電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接有整形濾波電路,由于整形濾波電路能夠?qū)﹄娏麟妷恨D(zhuǎn)換電路輸出的三相電壓信號(hào)進(jìn)行濾波并整形,能夠?qū)OV推進(jìn)器電機(jī)電流采樣電路輸出信號(hào)中包含的鈴形振蕩信號(hào)的振幅減小,振動(dòng)持續(xù)時(shí)間縮短,相比現(xiàn)有技術(shù),能夠提高ROV推進(jìn)器電機(jī)的輸出效率,延長(zhǎng)ROV推進(jìn)器電機(jī)的使用壽命。
參見(jiàn)圖2,優(yōu)選地,所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路21包括:電阻R9、R10、R11、R12、R14、R16、R20、R21和R22,其中,
所述電阻R9和電阻R20串聯(lián),串聯(lián)后的電路一端外接3.3V直流電壓,另一端接地;所述電阻R10和電阻R21串聯(lián),串聯(lián)后的電路一端外接3.3V直流電壓,另一端接地;所述電阻R11和電阻R22串聯(lián),串聯(lián)后的電路一端外接3.3V直流電壓,另一端接地;所述電阻R12的一端與ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的第一相電流輸出端連接,另一端連接在電阻R9和電阻R20之間;所述電阻R14的一端與ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的第二相電流輸出端連接,另一端連接在電阻R10和電阻R21之間;所述電阻R16的一端與ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路的第三相電流輸出端連接,另一端連接在電阻R11和電阻R22之間。
優(yōu)選地,所述整形濾波電路22包括:電容C21、C22、C23,串聯(lián)的電容C31和電阻R23,串聯(lián)的電容C32和電阻R24,串聯(lián)的電容C33和電阻R25,其中,
所述電容C21并聯(lián)在所述電阻R20兩端,用于濾除所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路輸出的第一相電壓信號(hào)中的交流分量;所述串聯(lián)的電容C31和電阻R23并聯(lián)在所述電阻R20兩端,用于吸收濾波后的第一電壓信號(hào)中的尖峰脈沖電壓,向所述控制芯片輸出幅值在預(yù)設(shè)幅度內(nèi)波動(dòng)的第一相電壓信號(hào);
所述電容C22并聯(lián)在所述電阻R21兩端,用于濾除所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路輸出的第二相電壓信號(hào)中的交流分量;所述串聯(lián)的電容C32和電阻R24并聯(lián)在所述電阻R21兩端,用于吸收濾波后的第二電壓信號(hào)中的尖峰脈沖電壓,向所述控制芯片輸出幅值在預(yù)設(shè)幅度內(nèi)波動(dòng)的第二相電壓信號(hào);
所述電容C23并聯(lián)在所述電阻R22兩端,用于濾除所述電流電壓轉(zhuǎn)換電路輸出的第三相電壓信號(hào)中的交流分量;所述串聯(lián)的電容C33和電阻R25并聯(lián)在所述電阻R22兩端,用于吸收濾波后的第三電壓信號(hào)中的尖峰脈沖電壓,向所述控制芯片輸出幅值在預(yù)設(shè)幅度內(nèi)波動(dòng)的第三相電壓信號(hào)。
優(yōu)選地,所述控制芯片20的型號(hào)為STM32F303CCT6,所述整形濾波電路22輸出的第一相電壓信號(hào)輸出給STM32F303CCT6的PA1引腳,所述整形濾波電路22輸出的第二相電壓信號(hào)輸出給STM32F303CCT6的PA7引腳,所述整形濾波電路22輸出的第三相電壓信號(hào)輸出給STM32F303CCT6的PB0引腳;
STM32F303CCT6的PA8引腳向所述ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路輸出第一相脈寬調(diào)制信號(hào),STM32F303CCT6的PA9引腳向所述ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路輸出第二相脈寬調(diào)制信號(hào),STM32F303CCT6的PA10引腳向所述ROV推進(jìn)器電機(jī)電流控制電路輸出第三相脈寬調(diào)制信號(hào)。
本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式,任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。術(shù)語(yǔ)“多個(gè)”指兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確的限定。