軌道式登樓椅升降電機(jī)控制器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種軌道式登樓椅升降電機(jī)控制器,包括速度調(diào)節(jié)器模塊,電流調(diào)節(jié)模塊,PWM調(diào)節(jié)模塊,驅(qū)動電路模塊,電流檢測模塊和轉(zhuǎn)速檢測模塊;所述速度調(diào)節(jié)器模塊輸入端接轉(zhuǎn)速檢測模塊輸出端并可設(shè)定轉(zhuǎn)速,速度調(diào)節(jié)器模塊和電流檢測模塊的輸出端還分別接電流調(diào)節(jié)模塊的輸入端,電流調(diào)節(jié)模塊的輸出端接PWM調(diào)節(jié)模塊的輸入端,PWM調(diào)節(jié)模塊的輸出端接驅(qū)動電路模塊的輸入端,驅(qū)動電路模塊的輸出端分別接主電機(jī)和電流檢測模塊的輸入端,轉(zhuǎn)速檢測模塊的輸入端接收主電機(jī)的轉(zhuǎn)速信息。本實用新型的有益效果是:在保證速度達(dá)到要求的前提下,使電機(jī)電流不超過電機(jī)最大電流。結(jié)構(gòu)合理,舒適性,安全性好。
【專利說明】軌道式登樓椅升降電機(jī)控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電機(jī)控制器,更具體說,它涉及一種軌道式登樓椅升降電機(jī)控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著21世紀(jì)的到來,我國現(xiàn)己進(jìn)入老齡化社會,現(xiàn)在我國的老年人己達(dá)到1.3億以上,并以年均3.3%的速度持續(xù)增長,此外,我國還有各類殘疾人約6千萬,大量的老年人和殘疾人使助老助殘問題日益成為一個重大的社會問題。
[0003]在助老助殘問題中,其中很重要的就是老人、殘疾人上下樓梯的問題。而許多樓層較低(例如七層以下)的普通居民樓中沒有安裝電梯,老式小區(qū)這種情況頗為普遍。據(jù)調(diào)查,杭州60歲及以上老年人口有122萬余人,占總?cè)丝跀?shù)的17.53%。他們大多居住在沒有安裝電梯的老小區(qū)。在這些情況下,腿腳不便的老人、殘疾人上下樓問題阻礙了他們的戶外活動,影響到他們的健康,成為子女們的心病,是一個社會性的公益問題。因此,輔助殘障人的登樓椅設(shè)施的研制顯得非常有價值和意義。
[0004]在登樓椅產(chǎn)品的研制方面,目前國內(nèi)外的研究主要分為二類,第一類是無軌道的登樓輪椅;第二類是有軌道的登樓椅。其中第二類國內(nèi)的研究還處于起步階段。
[0005]在第一類無軌道的登樓椅研究方面,例如長春工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院設(shè)計了一種三星輪式爬樓梯電動輪椅,其中一個星輪為輪椅電機(jī)。采用三星輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)爬樓越障,該電動輪椅可以在平地行駛,也可以借助三星輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)爬樓動作。不足之處是該輪椅的爬樓速度為1-12階/min,速度偏慢,而且處于設(shè)計仿真階段,尚未形成產(chǎn)品。
[0006]英國BAR0NMEAD公司推出了一款Stairmatic,該產(chǎn)品是一款間歇性爬樓輪椅,在歐洲得到了量產(chǎn)和應(yīng)用,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,質(zhì)量可靠,但售價較高(約為8萬人民幣),只能用于上下樓梯,不具有自主的平地適應(yīng)性,受到一定限制。再如北京金運世紀(jì)高新技術(shù)有限公司總經(jīng)理李榮標(biāo)老人發(fā)明了一款“手扶電動多功能爬樓輪椅”,該輪椅是一款無軌連續(xù)式爬樓輪椅,該產(chǎn)品采用星輪系結(jié)構(gòu),共用了 14個輪子,可實現(xiàn)上下樓梯,一次充電最多可以爬2900多個臺階,速度能達(dá)到6-12個臺階/min,自重49公斤,受到媒體的關(guān)注,但目前也未能得到較廣應(yīng)用。在連續(xù)式爬樓椅方面比較突出的是美國Ind印endence公司生產(chǎn)的IBOT型輪椅,它是目前星型輪機(jī)構(gòu)爬樓梯輪椅中性能指標(biāo)最高的產(chǎn)品。它結(jié)構(gòu)非常緊湊,運動靈活,操作簡便,不僅能爬上21cm以下高度的樓梯和不超過15cm高的馬路牙子,不僅采用了比普通輪椅復(fù)雜的驅(qū)動結(jié)構(gòu),還安裝了多個感知人體、輪椅重心位置的陀螺儀,功能非常完備,但其售價為2.9萬美元,是普通人所難以承受的。
[0007]第二類有軌登樓椅方面,目前國內(nèi)的研究尚屬初級階段,大多數(shù)在研究脫軌式登樓輪椅,已如上所述。研究相對就比較滯后了。國外很多國家,尤其是一些發(fā)達(dá)國家進(jìn)行了很多登樓機(jī)械裝置的開發(fā),主要的開發(fā)公司有瑞士的Liftech和Deckenlift,德國的Rehalift、荷蘭的 Freelift、美國的 AmeriGlide、Bruno、Acom、Summit 等等,此外還有英國、加拿大和日本等國家的一些公司。在這些研究中,輪椅依托于安裝在樓梯上的軌道,由相應(yīng)的裝置進(jìn)行拖動,其軌道與輪椅間的傳動主要有三種:第一種是鋼絲繩牽引;第二種是鏈傳動的方式;第三種是齒輪齒條嚙合的傳動方式。鋼絲繩傳動比較簡單,易實現(xiàn),本身無摩擦,無需潤滑,造價也比較低。但存在兩大問題:一方面當(dāng)其強(qiáng)度降低后潛伏著斷繩的危險;另一方面,鋼絲繩在卷人、卷出卷筒時,會有一定的波動。鏈傳動也是一種比較經(jīng)濟(jì)的傳動方案,鏈條布在軌道上,鏈輪安裝在坐椅上,通過鏈輪與鏈條的嚙合,實現(xiàn)裝置的上下運動,其缺點是輸出速度不穩(wěn)定。如果要求精確和等速翰出,鏈傳動并不是最佳選擇。而齒輪齒條傳動是目前應(yīng)用最普遍的一種傳動方式。與上面兩種傳動方式比較,齒輪齒條傳動需要潤滑裝置,但其傳動的平穩(wěn)性更好,而且造價也不高。
[0008]從以上的分析看到,登樓裝置分為無軌式和有軌式二種,前者由于不依托于軌道,因此其安全可靠性要求特別高,登樓機(jī)械電氣機(jī)構(gòu)復(fù)雜,因此造價極高、速度也較慢,而且是一種個體式設(shè)備,無法提供共享。而有軌式登樓椅與軌道進(jìn)行傳動連接,由于軌道固定于樓梯上,因此安全性有保證、速度也較前者較快,造價也比前者低,而且一旦安裝于樓道,可以成為公用設(shè)施,供本單元的需要人士使用,利用率較高,適合于作為公益設(shè)施。其缺點是軌道安裝需要占用少許樓梯寬度,但影響不大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)合理,舒適節(jié)能,穩(wěn)定安全的軌道式登樓椅升降電機(jī)控制器。
[0010]這種軌道式登樓椅升降電機(jī)控制器,包括速度調(diào)節(jié)器模塊,電流調(diào)節(jié)模塊,PWM調(diào)節(jié)模塊,驅(qū)動電路模塊,電流檢測模塊和轉(zhuǎn)速檢測模塊;所述速度調(diào)節(jié)器模塊輸入端接轉(zhuǎn)速檢測模塊輸出端并可設(shè)定轉(zhuǎn)速,速度調(diào)節(jié)器模塊和電流檢測模塊的輸出端還分別接電流調(diào)節(jié)模塊的輸入端,電流調(diào)節(jié)模塊的輸出端接PWM調(diào)節(jié)模塊的輸入端,PWM調(diào)節(jié)模塊的輸出端接驅(qū)動電路模塊的輸入端,驅(qū)動電路模塊的輸出端分別接主電機(jī)和電流檢測模塊的輸入端,轉(zhuǎn)速檢測模塊的輸入端接收主電機(jī)的轉(zhuǎn)速信息;所述驅(qū)動電路模塊:驅(qū)動部分包括前端驅(qū)動、場效應(yīng)管和過電流保護(hù)組成的雙極性脈寬調(diào)制電路;兩路PWM信號從DSP出來經(jīng)反相器后相位相反,分別經(jīng)光電隔離器件6N137后變?yōu)镻1、P2輸入到驅(qū)動器IR2112的輸入U9.U10 ;所述轉(zhuǎn)速檢測模塊包括霍爾傳感器和運算放大器LF353。
[0011]本實用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)合理,舒適節(jié)能,穩(wěn)定安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是登樓椅運動控制總圖;
[0013]圖2是主電機(jī)爬升側(cè)視和主視圖;
[0014]圖3是主電機(jī)控制硬件結(jié)構(gòu)圖;
[0015]圖4是主電機(jī)控制框圖模型圖;
[0016]圖5是主電機(jī)雙環(huán)控制回路模型圖;
[0017]圖6是主電機(jī)速度控制曲線圖;
[0018]圖7是主電機(jī)控制器硬件結(jié)構(gòu)圖;
[0019]圖8是控制驅(qū)動電路部分機(jī)構(gòu)圖;
[0020]圖9是IR2112驅(qū)動器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外圍引腳圖;[0021]圖10是測速反饋電路原理圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步描述。雖然本實用新型將結(jié)合較佳實施例進(jìn)行描述,但應(yīng)知道,并不表示本實用新型限制在所述實施例中。相反,本實用新型將涵蓋可包含在有附后權(quán)利要求書限定的本實用新型的范圍內(nèi)的替換物、改進(jìn)型和等同物。
[0023]登樓椅的運行中,有兩個維度的運動系統(tǒng),其一是椅身的上下樓運動(升降),其二是椅身的維持水平運動(調(diào)平)。兩種運動的驅(qū)動都是由電機(jī)及其控制器完成。因此,課題需要研究電機(jī)的功率計算、電機(jī)選型、電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計、控制系統(tǒng)仿真及參數(shù)選擇等,從而完成對登樓椅的運動控制。
[0024]如圖1所示,運動系統(tǒng)由二個維度構(gòu)成:
[0025]其一,椅身的升降由主電機(jī)負(fù)責(zé)。由于升降速度比電機(jī)額定轉(zhuǎn)速低許多,而需求轉(zhuǎn)矩比電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩大很多,因此,采用減速機(jī)輸出,從而提高轉(zhuǎn)矩同時降低速度,減速機(jī)與齒輪卡合,再由齒輪嚙合齒條,從而帶動椅身沿軌道升降。
[0026]其二,椅身的調(diào)平由副電機(jī)負(fù)責(zé)。由于椅身卡合在軌道上,而軌道在樓梯中間是傾斜的,而在樓梯平臺的部分是水平的,椅身則會隨著軌道傾角而變化。但作為乘客而言,要保證其乘坐的水平度,因此,要隨時維持椅身乘坐面的水平角度。因此,需要由副電機(jī)帶動椅身座椅部分旋轉(zhuǎn)以保持水平。與升降相同,其輸出轉(zhuǎn)矩遠(yuǎn)大于電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩,而轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)低于電機(jī)額定轉(zhuǎn)速, 因此,同樣選擇減速機(jī)與副電機(jī)連接,然后卡合調(diào)平軸帶動椅身調(diào)平轉(zhuǎn)動。
[0027]主電機(jī)運動控制
[0028]1.電機(jī)功率等參數(shù)的計算
[0029]首先,對升降軌道上的需求轉(zhuǎn)矩和功率進(jìn)行計算分析:
[0030]如圖2所示,經(jīng)過實測,其中,Θ =30°,齒輪半徑根據(jù)椅身和軌道的距離,設(shè)計為r = 5.25cm。
[0031]設(shè)座椅上的人與座椅總重m= 150kg,并考慮摩擦損耗等,乘以系數(shù)1.5,則估算爬升齒輪需要的力矩T2S:
[0032]T2 = 1.5*f*r = 1.5*mgsin Θ 打=1.5*150*9.8*sin30° *0.0525 = 58Nm (I)
[0033]根據(jù)行進(jìn)的舒適度,30s (0.5min)內(nèi)運動距離為半層樓梯L = 4.5m,齒輪每圈長度=2 r = 32.97cm,則升降額定轉(zhuǎn)速為:n2 = 27r/min (2)
[0034]需求功率:P2= Τ2*η2/9.55 = 164w (3)
[0035]如果選擇電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為1850r/min,貝U可以選擇
[0036]速比β = 1850/27 = 69,根據(jù)減速機(jī)型號,取β = 60 (4)
[0037]則電機(jī)的需求輸出轉(zhuǎn)矩=T1 = 58/60 ^ INm (5),
[0038]考慮到渦輪蝸桿的傳動效率(以50%計),則取T1 = 2Nm (6)
[0039]電機(jī)輸出功率=P1= ?^η,/9.55 = 390w (7)
[0040]總結(jié):電機(jī)轉(zhuǎn)速1850rpm,額定扭矩2Nm,額定輸出功率390w。減速機(jī)速比60:1,額定轉(zhuǎn)速27rpm,額定扭矩58Nm,額定輸出功率164w。[0041]I1.主電機(jī)和減速機(jī)的選擇
[0042]主電機(jī)需求功率為390w,屬于小型電機(jī)。由于電機(jī)供電將采用24V的鋰電池作為直流電源,因此,需要采用直流電機(jī)。在直流電機(jī)種類中,主要有傳統(tǒng)的有刷直流電機(jī)和新型的無刷直流電機(jī)二類,后者具有無電刷磨損、過載能力強(qiáng)等優(yōu)點,但其價格較高、維護(hù)較復(fù)雜、控制電路也相對復(fù)雜。本項目的電機(jī)功率不大,屬于間歇性運動,使用有刷直流電機(jī)即可滿足使用要求,從控制成本及降低維護(hù)復(fù)雜方面來看,本項目中仍考慮使用有刷直流電機(jī)??紤]到在輪椅上安裝的尺寸,若直接采用普通直流電機(jī),390w的體積較大。而進(jìn)口盤式電機(jī),體前后距離短、體積小、重量輕、轉(zhuǎn)子無鐵芯、電樞電感低(因此電刷的磨損極小)。因此,項目考慮采用進(jìn)口盤式電機(jī)作為本項目之主電機(jī)。
[0043]同時,需要采用速比i = 60的減速機(jī)驅(qū)動齒輪運動,從而提高轉(zhuǎn)矩和降低轉(zhuǎn)速。減速機(jī)結(jié)構(gòu)有行星齒輪結(jié)構(gòu)、蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)等,考慮到要實現(xiàn)椅身運動的自鎖,蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)是較好的選擇。根據(jù)所計算的輸出轉(zhuǎn)矩和減速比,國產(chǎn)減速機(jī)便能達(dá)到要求,而且體積較小。
[0044]II1.對主電機(jī)的運動控制
[0045]對主電機(jī)的控制要求如下:
[0046]椅身正常上下時,為保證人體的安全和舒適性,速度控制在9m/min,啟動過程時,速度逐漸加大,轉(zhuǎn)彎 時,速度降低,控制在4m/min,系統(tǒng)根據(jù)角度傳感器自動識別轉(zhuǎn)彎狀態(tài)。到達(dá)指定樓面時,根據(jù)行程開關(guān)進(jìn)行制動并停止運行。中途如果乘客需要停止運行時,通過椅身扶手上的按鈕可以實現(xiàn)。
[0047]對主電機(jī)的控制采用雙環(huán)結(jié)構(gòu),即外環(huán)為速度環(huán),內(nèi)環(huán)為電流環(huán)。在保證速度達(dá)到要求的前提下,使電機(jī)電流不超過電機(jī)最大電流,其控制結(jié)構(gòu)見下文。
[0048]電機(jī)控制的實現(xiàn)
[0049]考慮到兩個電機(jī)的功能差異較大,所使用的反饋電路也不同,控制電路也較為復(fù)雜,如果用一塊控制板完成兩個電機(jī)的控制有一定難度。本課題中考慮用兩塊控制板,分別完成對主電機(jī)和副電機(jī)的控制。由于二電機(jī)在控制功能上比較接近,下文以主電機(jī)控制為主介紹控制的實現(xiàn)。主電機(jī)控制結(jié)構(gòu)如圖3所示。
[0050]本控制任務(wù)中的特殊之處在于:主電機(jī)帶有自鎖裝置,即主電機(jī)無轉(zhuǎn)矩輸出時,外加負(fù)載無法使電機(jī)運動。因此電機(jī)控制參數(shù)的調(diào)試選擇與普通的電機(jī)控制有所不同。
[0051]主電機(jī)控制的傳遞函數(shù)模型框圖如圖4所示。自鎖環(huán)節(jié)的處理:在控制器輸出端加入符號判斷函數(shù),與電機(jī)轉(zhuǎn)速結(jié)果相與,只有當(dāng)輸出驅(qū)動信號與轉(zhuǎn)速一致時方有轉(zhuǎn)速值,否則為O (即自鎖),該環(huán)節(jié)加入即實現(xiàn)了自鎖的功能。
[0052]電機(jī)采用雙環(huán)控制結(jié)構(gòu),即轉(zhuǎn)速環(huán)和電流環(huán),雙環(huán)部分如圖5所示:雙環(huán)控制分為電流控制環(huán)和速度控制環(huán),都采用PI控制,經(jīng)過調(diào)試,兩個控制器的傳遞函數(shù)如下:
廠、/ο λ 1Λ/)^ _ (0.00025S+ I)
[0053]電流環(huán)ACR: 4(5) = 0.1042^(8)
().00025?
[0054]速度環(huán)ASR: Gn(S) = 0.02 * (°'5S+1)(9)
0.ss
[0055]當(dāng)速度設(shè)定值為1400rpm的時候,轉(zhuǎn)速曲線如圖6所示:超調(diào)量為0,上升時間為
0.25秒,完全能達(dá)到預(yù)定的要求。[0056]其中主電機(jī)的控制電路中,還兼顧對鋰電池充電的管理、操作按鈕輸入的處理等功能,其硬件功能如圖7所示:考慮到此處的控制芯片不但需通過PWM波輸出信號以控制電機(jī)速度,還需具備采集操縱按鈕的信息、電源信息、對電池充放電進(jìn)行控制等。因此,承擔(dān)的任務(wù)較多,需要數(shù)據(jù)處理功能強(qiáng)大的芯片,綜合考慮之后,擬選擇TMS320F2407作為主控芯片,主要負(fù)責(zé)控制策略與控制算法的實現(xiàn),實現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理。其功耗??;指令周期可達(dá)33ns,具有多達(dá)41個通用、雙向的數(shù)字I/O引腳,能夠更加容易的和各種并行外設(shè)互聯(lián),具有16通道10位A/D轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)換時間500ns。提供了足夠的獲取外部模擬信號的通道。具有脈沖調(diào)寬波(PWM)輸出電路和正交編碼電路。用于進(jìn)行電機(jī)控制是非常合適的。
[0057]控制器硬件電路設(shè)計
[0058]1.電源電路
[0059]控制系統(tǒng)主要由控制部分和驅(qū)動部分組成,為了有效的減少各部分之間的干擾,我們將控制部分和驅(qū)動部分的電源完全隔離,這樣可以有效抑制驅(qū)動部分和控制部分的相互干擾。系統(tǒng)控制部分電源主要有5V和3.3V兩種電壓,系統(tǒng)的外加電源為24V,為實現(xiàn)電源完全隔離,采用DC/DC變換器HDWS-24D05,變換器寬范圍輸入18-36V。輸入輸出完全隔離,大功率、小體積,符合系統(tǒng)設(shè)計要求。DSP芯片的供電電壓3.3V,采用DC/DC變換器變換后的5V電源轉(zhuǎn)換成3.3V,選擇低功耗電源轉(zhuǎn)換芯片TPS7333,輸入5V,輸出3.3V。
[0060]編碼器的反饋信號、脈沖控制量的輸入信號都是5V的電平,為了實現(xiàn)與DSP的;
3.3V電平的匹配,采用TI公司的電壓轉(zhuǎn)換芯片TPS73HD318或SN74LVC9245A或使用三端穩(wěn)壓器,系統(tǒng)所有的5V轉(zhuǎn)換3.3V的信號都可以通過一塊芯片實現(xiàn)。晶振采用3.3V,IOM有源晶振 HC04DY。
[0061]I1.控制驅(qū)動電路
[0062]DSP的外擴(kuò)接口 SRAM用于仿真,存儲數(shù)據(jù)、程序用。當(dāng)系統(tǒng)通電初始化后,電機(jī)使能信號用于啟動電機(jī),還可以用于系統(tǒng)失效或緊急事件停機(jī),LCD用于顯示當(dāng)前電機(jī)的速度,通用異步串口 DART可以與PC通信。反饋電機(jī)的速度和位置信息。A/D采集給定的速度信號。正交編碼器QEP輸入接收反饋的位置和速度信號,兩個事件管理器各自控制一路相互獨立的PWM信號分別控制電機(jī)的啟停和正反轉(zhuǎn)??刂乞?qū)動電路原理如圖8所示:
[0063]II1.功率驅(qū)動部分
[0064]驅(qū)動部分包括前端驅(qū)動、場效應(yīng)管、過電流保護(hù)組成的雙極性脈寬調(diào)制電路。兩路PWM信號從DSP出來經(jīng)反相器后相位相反,分別經(jīng)光電隔離器件6N137后變?yōu)镻1、P2輸入到驅(qū)動器IR2112(U9、U10)的輸入。圖9是IR2112驅(qū)動器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外圍引腳。
[0065]當(dāng)SD有效(為低)時,輸出信號HO、LO分別和輸入信號HIN、LIN 一致。當(dāng)使能信號SD為高,不管輸入什么,輸出為低。由于Pl與U9的HIN和UlO的LIN連接,P2與U9的LIN和UlO的HIN連接,所以當(dāng)PWM的占空比為50%,使能端有效時,四個場管導(dǎo)通時間等長,連接在電機(jī)上的平均電壓為O,此時電機(jī)停止。當(dāng)PWM的占空比大于50%時,U9的HO和UlO的LO占空比大于50%,Ql和Q4的導(dǎo)通時間比Q2,Q3的導(dǎo)通時間長,電機(jī)上平均電壓大于0,電機(jī)正轉(zhuǎn)。占空比越大,電壓越大,正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速就越大。當(dāng)PWM的占空比小于50%時,此時電機(jī)上的平均電壓小于0,電機(jī)反轉(zhuǎn)。所以,控制PWM的占空比就可以控制電機(jī)的啟停和正反轉(zhuǎn)的速度。
[0066]IV.測速反饋電路[0067]如圖10所示,由霍爾元件及外圍器件組成的測速電路將電動機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成脈沖信號,送至DSP的ADCIN00,測出電動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速,與給定值進(jìn)行比較。根據(jù)比較結(jié)果,調(diào)節(jié)占空比使電機(jī)驅(qū)動電路的輸出控制電壓,從而調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
【權(quán)利要求】
1.一種軌道式登樓椅升降電機(jī)控制器,其特征在于:包括速度調(diào)節(jié)器模塊,電流調(diào)節(jié)模塊,PWM調(diào)節(jié)模塊,驅(qū)動電路模塊,電流檢測模塊和轉(zhuǎn)速檢測模塊;所述速度調(diào)節(jié)器模塊輸入端接轉(zhuǎn)速檢測模塊輸出端并可設(shè)定轉(zhuǎn)速,速度調(diào)節(jié)器模塊和電流檢測模塊的輸出端還分別接電流調(diào)節(jié)模塊的輸入端,電流調(diào)節(jié)模塊的輸出端接PWM調(diào)節(jié)模塊的輸入端,PWM調(diào)節(jié)模塊的輸出端接驅(qū)動電路模塊的輸入端,驅(qū)動電路模塊的輸出端分別接主電機(jī)和電流檢測模塊的輸入端,轉(zhuǎn)速檢測模塊的輸入端接收主電機(jī)的轉(zhuǎn)速信息;所述驅(qū)動電路模塊:驅(qū)動部分包括前端驅(qū)動、場效應(yīng)管和過電流保護(hù)組成的雙極性脈寬調(diào)制電路;兩路PWM信號從DSP出來經(jīng)反相器后相位相反,分別經(jīng)光電隔離器件6N137后變?yōu)镻1、P2輸入到驅(qū)動器IR2112的輸入U9、U10 ;所述轉(zhuǎn)速檢測模塊包括霍爾傳感器和運算放大器LF353。
【文檔編號】H02P7/29GK203775093SQ201320816456
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】龐文堯, 劉泓, 肖鐸 申請人:浙江大學(xué)城市學(xué)院