無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)是涉及無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。本發(fā)明提供一種控制方便,太陽能利用率高的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)。本發(fā)明包括DSP、驅(qū)動電路、電流采集電路、編碼器、無刷直流電機(jī)、逆變橋、整流濾波電路、電源、LED顯示器,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)DSP分別與驅(qū)動電路、電流采集電路、編碼器、LED顯示器相連,無刷直流電機(jī)、逆變橋、整流濾波電路、電源依次相連,逆變橋分別與驅(qū)動電路、電流采集電路相連。
【專利說明】 無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明是涉及無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
【背景技術(shù)】
[0002]無刷直線電機(jī)(Brushless Direct Current Motor, BLDCM)是以電子換向器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械換向器,并隨著電力電子器件迅速發(fā)展而成熟起來的機(jī)電一體化電機(jī)產(chǎn)品。其是一種新型的無級變速電機(jī),結(jié)構(gòu)簡單可靠、維護(hù)方便、運(yùn)行效率高等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于交通、煤礦自動化和工業(yè)自動化等領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)抗干擾能力不夠好,工作效率較低,系統(tǒng)適應(yīng)性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明就是針對上述問題,提供一種控制方便,太陽能利用率高的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,本發(fā)明包括DSP、驅(qū)動電路、電流采集電路、編碼器、無刷直流電機(jī)、逆變橋、整流濾波電路、電源、LED顯示器,其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)DSP分別與驅(qū)動電路、電流采集電路、編碼器、LED顯示器相連,無刷直流電機(jī)、逆變橋、整流濾波電路、電源依次相連,逆變橋分別與驅(qū)動電路、電流采集電路相連。
[0006]作為一種優(yōu)選方案,本發(fā)明所述DSP的型號為TMS320LF2812。
[0007]作為另一種優(yōu)選方案,本發(fā)明所述驅(qū)動電路采用IR2130驅(qū)動器。
[0008]本發(fā)明有益效果。
[0009]本發(fā)明以DSP為控制核心,控制靈活和適應(yīng)性強(qiáng),可有效處理控制系統(tǒng)的不確定性和非線性,提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0011]圖1是本發(fā)明電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖所示,本發(fā)明包括DSP、驅(qū)動電路、電流采集電路、編碼器、無刷直流電機(jī)、逆變橋、整流濾波電路、電源、LED顯示器,DSP分別與驅(qū)動電路、電流采集電路、編碼器、LED顯示器相連,無刷直流電機(jī)、逆變橋、整流濾波電路、電源依次相連,逆變橋分別與驅(qū)動電路、電流采集電路相連。
[0013]所述DSP的型號為TMS320LF2812。DSP除了實(shí)現(xiàn)信號的采集、計(jì)算處理和控制算法的執(zhí)行外,還要負(fù)責(zé)與上位機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊及完成系統(tǒng)的其他各項(xiàng)控制功能。A/D模塊對相電流信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換和處理,作為電流環(huán)的反饋信號。本系統(tǒng)中用光電編碼器代替霍爾傳感器,檢測電機(jī)的轉(zhuǎn)速及角位移,并反饋回DSP系統(tǒng)形成閉環(huán)控制。電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),安裝在電機(jī)軸上的光電編碼器的光柵盤與電機(jī)同速旋轉(zhuǎn),經(jīng)光電檢測裝置檢測輸出的脈沖信號,通過計(jì)算每秒輸出的脈沖個(gè)數(shù)就能反映出電機(jī)的轉(zhuǎn)速。電流檢測電路為電流環(huán)和過電流故障檢測提供電流反饋值。保護(hù)電路主要包括過電壓、過電流、死區(qū)保護(hù)電路、光耦隔離電路和邏輯保護(hù)電路等。
[0014]所述驅(qū)動電路采用IR2130驅(qū)動器。IR2130驅(qū)動器是一種采用高壓、高速功率M0SFIET和IGBT的驅(qū)動器。IR2130可同時(shí)驅(qū)動三相橋式逆變器中六個(gè)功率開關(guān)管,且僅需要一個(gè)輸入級電源。功率驅(qū)動部分實(shí)現(xiàn)對控制部分傳送過來的換向信息的處理和PWM信號的隔離放大,控制功率管的導(dǎo)通和關(guān)斷,以此來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0015]本發(fā)明系統(tǒng)軟件采用中斷服務(wù)程序處理結(jié)構(gòu),由主程序和中斷子程序構(gòu)成。中斷子程序又有主中斷程序、SCI通信中斷程序和保護(hù)中斷程序組成中斷程序采用定時(shí)器的下溢中斷,每IOOus進(jìn)行一次中斷。在中斷程序中,完成電流采樣、模糊PID控制、速度計(jì)算和PWM產(chǎn)生等。
[0016]可以理解的是,以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述,僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng),包括DSP、驅(qū)動電路、電流采集電路、編碼器、無刷直流電機(jī)、逆變橋、整流濾波電路、電源、LED顯示器,其特征在于DSP分別與驅(qū)動電路、電流采集電路、編碼器、LED顯示器相連,無刷直流電機(jī)、逆變橋、整流濾波電路、電源依次相連,逆變橋分別與驅(qū)動電路、電流采集電路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于所述DSP的型號為TMS320LF2812。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于所述驅(qū)動電路采用IR2130驅(qū)動器。
【文檔編號】H02P6/16GK103812394SQ201210443478
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】牛玉琴, 徐曉慶, 倪敏 申請人:牛玉琴