專利名稱:一種驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及洗衣機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
變頻電機(jī)采用“專用變頻感應(yīng)電動機(jī)+變頻器”的交流調(diào)速方式,使機(jī)械自動化程度和生產(chǎn)效率大為提高設(shè)備小型化、增加舒適性,目前正取代傳統(tǒng)的機(jī)械調(diào)速和直流調(diào)速方案。目前洗衣機(jī)主要采用變頻電機(jī)作為驅(qū)動力,其變頻電機(jī)是采用獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動器來配合電機(jī)使用,這種驅(qū)動器結(jié)構(gòu)一般單獨(dú)配置或者與驅(qū)動器外部電路集成在一塊電路板上,再安裝于電機(jī)外部,電機(jī)再引出很長的三相線束與驅(qū)動器進(jìn)行連接,最后整體通過機(jī)械固定在洗衣機(jī)箱體上。但由于驅(qū)動器與電機(jī)連接線束長,線束損耗大,霍爾信號容易受到干擾,安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,在小容量的洗衣機(jī)上暴露尤為明顯。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種安裝簡單、損耗低、可靠性強(qiáng)的驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化驅(qū)動系統(tǒng)。為了達(dá)到上述效果,本發(fā)明提供一種驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng),包括電源與單片機(jī),所述單片機(jī)與驅(qū)動器交互式連接,驅(qū)動器固設(shè)于變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)子與端蓋之間,驅(qū)動器與轉(zhuǎn)子之間通過三相線進(jìn)行電連接;所述驅(qū)動器包括主控單元、驅(qū)動模塊、電源電路與霍爾開關(guān),所述轉(zhuǎn)子通過三相線與驅(qū)動模塊進(jìn)行電連接,主控單元分別與單片機(jī)、驅(qū)動模塊交互式連接,霍爾開關(guān)的輸出端與主控單元的輸入端連接。所述單片機(jī)通過第一通信線束與所述主控單元交互式連接,所述第一通信線束的輸入端與所述電源的輸出端連接,第一通信線束的輸出端與所述電源電路的輸入端連接,電源電路的輸出端分別與主控單元、驅(qū)動模塊的輸入端連接。所述驅(qū)動模塊通過第二通信線束與所述電源連接,電源給驅(qū)動器內(nèi)的驅(qū)動模塊提供整流后的直流3IOV工作電源,用以驅(qū)動變頻電機(jī)工作。所述電源電路上設(shè)有穩(wěn)壓二極管與濾波電容。本發(fā)明中驅(qū)動器內(nèi)的主控單元通過第一通信線束與洗衣機(jī)的單片機(jī)進(jìn)行通訊,接收并反饋?zhàn)冾l電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信息;驅(qū)動模塊連接主控單元與變頻電機(jī),其內(nèi)置的3組IGBT按照主控單元的控制信號驅(qū)動變頻電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn);電源電路將外部的電源經(jīng)穩(wěn)壓二極管(Dl)穩(wěn)壓、濾波電容(Cl)濾除電源上干擾信號后,給主控單元與驅(qū)動模塊提供直流15V的工作電源;霍爾開關(guān)用于采集變頻電機(jī)速度信號,反饋給主控單元,主控單元再通過第一通信線束反饋給單片機(jī)來判定變頻電機(jī)的速度。洗衣機(jī)工作原理如下 洗衣機(jī)啟動后,電源通過第一通信線束與第二通信線束分別給設(shè)于變頻電機(jī)內(nèi)部的驅(qū)動器提供直流310V電源及直流15V電源,同時(shí)單片機(jī)與驅(qū)動器內(nèi)的主控單元進(jìn)行通訊。當(dāng)洗衣機(jī)的操作面板輸入開啟信號后,單片機(jī)與驅(qū)動器的主控單元進(jìn)行通訊,將工作信號發(fā)送給主控單元,主控單元將信號發(fā)送給驅(qū)動模塊,驅(qū)動模塊驅(qū)動變頻電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn);變頻電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),霍爾開關(guān)處于連續(xù)開關(guān)導(dǎo)通狀態(tài),根據(jù)磁場的變換而產(chǎn)生交替的正弦波信號,將此信號反饋給主控單元,用以判定變頻電機(jī)的速度。例如,單片機(jī)給驅(qū)動器的主控單元發(fā)送“反轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速700轉(zhuǎn)/分鐘”的信息,主控單元則通過內(nèi)部信息的轉(zhuǎn)換,控制驅(qū)動模塊來驅(qū)動變頻電機(jī)按此要求進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),變頻電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),磁場發(fā)生變換,霍爾開關(guān)根據(jù)磁場的變換而產(chǎn)生交替的正弦波信號,并將此信號反饋給主控單元,主控單元再傳送給單片機(jī)來判定變頻電機(jī)的速度。由于驅(qū)動器固定安裝在變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)子與端蓋之間,則電機(jī)轉(zhuǎn)子的三相線可以直接連接到驅(qū)動器上。這樣三相線很短,降低了線束損耗及干擾。驅(qū)動器通過第一通信線束與第二通信線束與電源通信,接收變頻電機(jī)工作指令,反饋?zhàn)冾l電機(jī)的工作信息。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)剖視 圖2是本發(fā)明電路 圖3是洗衣機(jī)工作原理框 圖中1-變頻電機(jī),11-端蓋,12-轉(zhuǎn)子,2-驅(qū)動器,21-電源電路,22-主控單元,23-驅(qū)動模塊,24-霍爾開關(guān),3-三相線,4-通信線束,41-第一通信線束,42-第二通信線束,5-單片機(jī),6-操作面板,7-電源。
具體實(shí)施例方式如圖1所示,驅(qū)動器2固設(shè)于變頻電機(jī)I的轉(zhuǎn)子12與端蓋11之間,驅(qū)動器2與轉(zhuǎn)子12之間通過三相線3進(jìn)行電連接;驅(qū)動器2通過通信線束4分別與單片機(jī)與電源連接。如圖2、3所不,一種驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng),包括電源7、操作面板6與單片機(jī)5,所述單片機(jī)5與驅(qū)動器2交互式連接,驅(qū)動器2固設(shè)于變頻電機(jī)I的轉(zhuǎn)子與端蓋之間;所述驅(qū)動器2包括主控單元22、驅(qū)動模塊23、電源電路21與霍爾開關(guān)24,所述轉(zhuǎn)子通過三相線與驅(qū)動模塊23進(jìn)行電連接,主控單元22分別與單片機(jī)5、驅(qū)動模塊23交互式連接,霍爾開關(guān)24的輸出端與主控單元22的輸入端連接。所述單片機(jī)5通過第一通信線束41與主控單元22交互式連接,第一通信線束41的輸入端與電源7的輸出端連接,第一通信線束41的輸出端與電源電路21的輸入端連接,電源電路21的輸出端分別與主控單元22、驅(qū)動模塊23的輸入端連接。電源電路上設(shè)有穩(wěn)壓二極管與濾波電容,將電源進(jìn)行降壓并除去干擾信號后,給主控單元與驅(qū)動模塊提供直流15V的工作電源。所述驅(qū)動模塊23通過第二通信線束42與所述電源7連接,電源7給驅(qū)動器內(nèi)的驅(qū)動模塊23提供整流后的直流310V工作電源,用以驅(qū)動變頻電機(jī)I工作。洗衣機(jī)啟動后,電源7通過第一通信線束41與第二通信線束42分別給設(shè)于變頻電機(jī)I內(nèi)部的驅(qū)動器2提供直流310V電源及直流15V電源。操作面板6輸入開啟信號后,單片機(jī)5與驅(qū)動器2的主控單元22進(jìn)行通訊,將工作信號發(fā)送給主控單元22,主控單元22將信號發(fā)送給驅(qū)動模塊23,驅(qū)動模塊23驅(qū)動變頻電機(jī)I開始運(yùn)轉(zhuǎn);變頻電機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),霍爾開關(guān)24處于連續(xù)開關(guān)導(dǎo)通狀態(tài),根據(jù)磁場的變換而產(chǎn)生交替的正弦波信號,將此信號反饋給主控單元22,主控單元22再通過第一通信線束41反饋給單片機(jī)5來判定變頻電機(jī)I的速度。以上實(shí)施例并非僅限于本發(fā)明的保護(hù)范圍,所有基于本發(fā)明的基本思想而進(jìn)行修改或變動的都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng),包括電源與單片機(jī),其特征在于所述單片機(jī)與驅(qū)動器交互式連接,驅(qū)動器固設(shè)于變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)子與端蓋之間,驅(qū)動器與轉(zhuǎn)子之間通過三相線進(jìn)行電連接;所述驅(qū)動器包括主控單元、驅(qū)動模塊、電源電路與霍爾開關(guān),所述轉(zhuǎn)子通過三相線與驅(qū)動模塊進(jìn)行電連接,主控單元分別與單片機(jī)、驅(qū)動模塊交互式連接,霍爾開關(guān)的輸出端與主控單元的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述單片機(jī)通過第一通信線束與所述主控單元交互式連接,所述第一通信線束的輸入端與所述電源的輸出端連接,第一通信線束的輸出端與所述電源電路的輸入端連接,電源電路的輸出端分別與主控單元、驅(qū)動模塊的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述驅(qū)動模塊通過第二通信線束與所述電源連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述電源電路上設(shè)有穩(wěn)壓二極管與濾波電容。
全文摘要
本發(fā)明提供一種驅(qū)動器與變頻電機(jī)一體化的驅(qū)動系統(tǒng),包括電源與單片機(jī),所述單片機(jī)與驅(qū)動器交互式連接,驅(qū)動器固設(shè)于變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)子與端蓋之間,驅(qū)動器與轉(zhuǎn)子之間通過三相線進(jìn)行電連接;所述驅(qū)動器包括主控單元、驅(qū)動模塊、電源電路與霍爾開關(guān),主控單元分別與單片機(jī)、驅(qū)動模塊交互式連接,霍爾開關(guān)的輸出端與主控單元的輸入端連接。由于驅(qū)動器固定安裝在變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)子與端蓋之間,則電機(jī)轉(zhuǎn)子的三相線可以直接連接到驅(qū)動器上,使三相線很短,降低了線束損耗及干擾;驅(qū)動器通過第一通信線束與第二通信線束與電源通信,接收變頻電機(jī)工作指令,反饋?zhàn)冾l電機(jī)的工作信息。
文檔編號H02P27/06GK103023427SQ20121057748
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者金友華, 楊宇澄, 葉海波, 金乃慶, 畢飛龍, 廖禮軍 申請人:合肥榮事達(dá)三洋電器股份有限公司