一種直流電機(jī)控制器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種直流電機(jī)控制器,包括上位機(jī)和DSP最小系統(tǒng),所述上位機(jī)通過(guò)CAN總線與所述DSP最小系統(tǒng)連接,所述DSP最小系統(tǒng)分別與光電隔離電路、電流采樣電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和MOS驅(qū)動(dòng)電路相連接,所述光電隔離電路和所述電流采樣電路的輸出端均與所述DSP最小系統(tǒng)的輸入端連接,所述A/D轉(zhuǎn)換模塊與直流電機(jī)輸入端并聯(lián)連接,所述DSP最小系統(tǒng)的輸出端與所述MOS驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接。本實(shí)用新型的有益效果是無(wú)需安裝測(cè)速傳感器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,還設(shè)置了光電隔離電路,能及時(shí)阻斷可能來(lái)自于外部的高電壓大電流觸發(fā)信號(hào),有效保護(hù)DSP芯片的同時(shí)還增強(qiáng)了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性,維護(hù)成本低,工作精度高。
【專利說(shuō)明】一種直流電機(jī)控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制領(lǐng)域,尤其是涉及一種直流電機(jī)控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]直流電動(dòng)機(jī)具有優(yōu)良的平滑調(diào)速和起、制動(dòng)性能,因此在一些需要高性能調(diào)速和穩(wěn)速的領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。調(diào)速閉環(huán)控制系統(tǒng)中一個(gè)必不可少的反饋量就是轉(zhuǎn)速,而測(cè)量轉(zhuǎn)速的傳感器通常采用測(cè)速發(fā)電機(jī)、光電編碼器和霍爾元件等器件。但是某些調(diào)速系統(tǒng)特別是一些微型調(diào)速系統(tǒng),由于其空間位置的限制,使得無(wú)法安裝外部的測(cè)速傳感裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種直流電機(jī)控制器,尤其適用于受成本、空間等影響無(wú)法安裝速度傳感器的直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種直流電機(jī)控制器,包括上位機(jī)和DSP最小系統(tǒng),其特征在于所述上位機(jī)通過(guò)CAN總線與所述DSP最小系統(tǒng)連接,所述DSP最小系統(tǒng)分別與光電隔離電路、電流采樣電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和MOS驅(qū)動(dòng)電路相連接,所述光電隔離電路和所述電流采樣電路的輸出端均與所述DSP最小系統(tǒng)的輸入端連接,所述A/D轉(zhuǎn)換模塊與直流電機(jī)輸入端并聯(lián)連接,所述DSP最小系統(tǒng)的輸出端與所述MOS驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接。
[0005]所述直流電機(jī)控制器還包括一個(gè)輸出多個(gè)電源信號(hào)的電源電路,所述電源電路分別與所述DSP最小系統(tǒng)、所述光電隔離電路、所述MOS驅(qū)動(dòng)電路、所述電流采樣電路連接。
[0006]所述MOS驅(qū)動(dòng)電路為多個(gè)MOS管搭建的H橋驅(qū)動(dòng)電路。
[0007]所述電流采樣電路與所述DSP最小系統(tǒng)之間還順序連接有低通濾波電路和數(shù)字采樣電路。
[0008]所述電源電路分別輸出到所述光電隔離電路、所述電流采樣電路的電源信號(hào)為24V,所述電源電路輸出到所述MOS驅(qū)動(dòng)電路的電源信號(hào)為12V,所述電源電路輸出到所述DSP最小系統(tǒng)的電源信號(hào)為5V。
[0009]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是無(wú)需安裝測(cè)速傳感器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;設(shè)置了光電隔離電路,能及時(shí)阻斷可能來(lái)自于外部的高電壓大電流觸發(fā)信號(hào),有效保護(hù)DSP芯片的同時(shí)還增強(qiáng)了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性,維護(hù)成本低,工作精度高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;
[0011]圖2是本實(shí)用新型的工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本實(shí)用新型提供一種直流電機(jī)控制器,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]如圖1所示為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖,包括上位機(jī)和DSP最小系統(tǒng),上位機(jī)通過(guò)CAN總線與DSP最小系統(tǒng)連接,DSP最小系統(tǒng)分別與光電隔離電路、電流采樣電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和MOS驅(qū)動(dòng)電路相連接,光電隔離電路和電流采樣電路的輸出端均與DSP最小系統(tǒng)的輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換模塊與直流電機(jī)輸入端并聯(lián)連接,DSP最小系統(tǒng)的輸出端與MOS驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接,電流采樣電路與DSP最小系統(tǒng)之間還順序連接有低通濾波電路和數(shù)字采樣電路。
[0014]光電隔離接口電路通過(guò)前后級(jí)的隔離以防止有高電壓大電流進(jìn)入DSP最小系統(tǒng)而導(dǎo)致MOS驅(qū)動(dòng)電路的損壞,其接收外部模塊發(fā)送的觸發(fā)信號(hào),并將外部觸發(fā)信號(hào)輸出到DSP最小系統(tǒng),外部模塊發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)為正向信號(hào)或反向信號(hào)。
[0015]MOS驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)外部直流電機(jī)工作,其接收DSP最小系統(tǒng)提供的控制信號(hào)并輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)到外部直流電機(jī),使外部直流電機(jī)與外部24V電源正向或反向接通,而進(jìn)行正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。MOS驅(qū)動(dòng)電路為多個(gè)MOS管搭建的H橋驅(qū)動(dòng)電路。
[0016]直流電機(jī)控制器還包括一個(gè)輸出多個(gè)電源信號(hào)的電源電路,電源電路分別與DSP最小系統(tǒng)、光電隔離電路、MOS驅(qū)動(dòng)電路、電流采樣電路連接。電源電路分別輸出到光電隔離電路、電流采樣電路的電源信號(hào)為24V,電源電路輸出到MOS驅(qū)動(dòng)電路的電源信號(hào)為12V,電源電路輸出到DSP最小系統(tǒng)的電源信號(hào)為5V。
[0017]如圖2所示,電流采集電路采集直流電機(jī)的電樞電流信號(hào),A/D轉(zhuǎn)換模塊采集直流電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)信號(hào),并將采集到的信號(hào)經(jīng)低通濾波電路和數(shù)字采樣電路傳輸給DSP最小系統(tǒng)。DSP最小系統(tǒng)利用采集到的信號(hào)分別進(jìn)行轉(zhuǎn)速PID運(yùn)算和電流PI運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果調(diào)制成占空比變化的PWM波形,以此控制MOS驅(qū)動(dòng)電路的工作,保持電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與給定轉(zhuǎn)速相等。同時(shí)DSP最小系統(tǒng)和上位機(jī)通過(guò)CAN總線進(jìn)行實(shí)時(shí)通信,上位機(jī)可向DSP最小系統(tǒng)發(fā)送控制指令,DSP最小系統(tǒng)向上位機(jī)發(fā)送控制器的運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)顯示。
[0018]以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種直流電機(jī)控制器,包括上位機(jī)和DSP最小系統(tǒng),其特征在于:所述上位機(jī)通過(guò)CAN總線與所述DSP最小系統(tǒng)連接,所述DSP最小系統(tǒng)分別與光電隔離電路、電流采樣電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和MOS驅(qū)動(dòng)電路相連接,所述光電隔離電路和所述電流采樣電路的輸出端均與所述DSP最小系統(tǒng)的輸入端連接,所述A/D轉(zhuǎn)換模塊與直流電機(jī)輸入端并聯(lián)連接,所述DSP最小系統(tǒng)的輸出端與所述MOS驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流電機(jī)控制器,其特征在于:所述直流電機(jī)控制器還包括一個(gè)輸出多個(gè)電源信號(hào)的電源電路,所述電源電路分別與所述DSP最小系統(tǒng)、所述光電隔離電路、所述MOS驅(qū)動(dòng)電路、所述電流采樣電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種直流電機(jī)控制器,其特征在于:所述MOS驅(qū)動(dòng)電路為多個(gè)MOS管搭建的H橋驅(qū)動(dòng)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種直流電機(jī)控制器,其特征在于:所述電流采樣電路與所述DSP最小系統(tǒng)之間還順序連接有低通濾波電路和數(shù)字采樣電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種直流電機(jī)控制器,其特征在于:所述電源電路分別輸出到所述光電隔離電路、所述電流采樣電路的電源信號(hào)為24V,所述電源電路輸出到所述MOS驅(qū)動(dòng)電路的電源信號(hào)為12V,所述電源電路輸出到所述DSP最小系統(tǒng)的電源信號(hào)為5V。
【文檔編號(hào)】H02P7/28GK203590103SQ201320455789
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】劉建, 李力, 柏濤, 楊薇, 劉亞云 申請(qǐng)人:天津天科孚生產(chǎn)力促進(jìn)有限公司