CN203027182U - 直流伺服电机控制器 - Google Patents

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徐杰
王安华
王娟
谢玉鹏
黄玉琴
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Abstract

直流伺服电机控制器，属于电机控制领域，本实用新型为解决现有直流伺服电机的控制器的精度低、灵活性差、可靠性差的问题。本实用新型包括DSP、PWM驱动信号光电隔离电路、驱动电路、三相逆变桥、电流采样电路、A/D转换电路、转子位置信号处理电路和无刷直流电动机，DSP通过PWM驱动信号光电隔离电路和驱动电路驱动三相逆变桥，三相逆变桥的输出端与无刷直流电动机的输入端相连；电流采样电路采集无刷直流电动机的三相交流电流信号，通过A/D转换电路发送给DSP；转子位置信号处理电路接收无刷直流电动机转子位置的霍尔信号，转子位置信号处理电路的转子位置信号输出端与DSP的转子位置信号输入端相连。

Description

直流伺服电机控制器
技术领域
本实用新型涉及直流伺服电机控制器，属于电机控制领域。
背景技术
随着电力电子技术和计算机控制技术的迅猛发展，使得伺服电动机技术有了显著提高。电机伺服控制系统对直流电机伺服控制器的设计要求越来越高，在设计伺服控制器时不仅要求高集成度、高控制精度、高可靠性、小体积，同时兼顾系统设计的数字化和经济成本。传统的全数字直流电机控制设计具有单一性，需要根据被控对象分别设计有刷直流电机控制器和无刷直流电机控制器，这就使得伺服控制器的通用性降低，限制了伺服控制器的应用场合。现有直流伺服电机的控制器的精度低、灵活性差、可靠性差。
发明内容
本实用新型目的是为了解决现有直流伺服电机的控制器的精度低、灵活性差、可靠性差的问题，提供了一种直流伺服电机控制器。
本实用新型所述直流伺服电机控制器，它包括DSP、PWM驱动信号光电隔离电路、驱动电路、三相逆变桥、电流采样电路、A/D转换电路、转子位置信号处理电路和无刷直流电动机，
DSP的驱动信号输出端与PWM驱动信号光电隔离电路的输入端相连，PWM驱动信号光电隔离电路的输出端与驱动电路的输入端相连，驱动电路的输出端与三相逆变桥的控制信号输入端相连，三相逆变桥的输出端与无刷直流电动机的输入端相连；
电流采样电路采集无刷直流电动机的三相交流电流信号，电流采样电路的输出端与A/D转换电路的模拟信号输入端相连，A/D转换电路的数字信号输出端与DSP的电机三相交流电流信号输入端相连；
转子位置信号处理电路接收无刷直流电动机转子位置的霍尔信号，转子位置信号处理电路的转子位置信号输出端与DSP的转子位置信号输入端相连。
本实用新型的优点：精度高、灵活性强以及可靠性高，
附图说明
图1是本实用新型所述直流伺服电机控制器的结构示意图；
图2是SCI串口通信电路的具体电路图；
图3是转子位置信号处理电路的具体电路图；
图4是PWM驱动信号光电隔离电路的PWM驱动信号产生电路图；
图5是PWM驱动信号光电隔离电路的光电隔离电路图；
图6是电流采样电路的具体电路图；
图7是DSP的具体电路图。
具体实施方式
具体实施方式一：下面结合图1、图3、图4、图5、图6和图7说明本实施方式，本实施方式所述直流伺服电机控制器，它包括DSP1、PWM驱动信号光电隔离电路2、驱动电路3、三相逆变桥4、电流采样电路5、A/D转换电路6、转子位置信号处理电路7和无刷直流电动机8，
DSP1的驱动信号输出端与PWM驱动信号光电隔离电路2的输入端相连，PWM驱动信号光电隔离电路2的输出端与驱动电路3的输入端相连，驱动电路3的输出端与三相逆变桥4的控制信号输入端相连，三相逆变桥4的输出端与无刷直流电动机8的输入端相连；
电流采样电路5采集无刷直流电动机8的三相交流电流信号，电流采样电路5的输出端与A/D转换电路6的模拟信号输入端相连，A/D转换电路6的数字信号输出端与DSP1的电机三相交流电流信号输入端相连；
转子位置信号处理电路7接收无刷直流电动机8转子位置的霍尔信号，转子位置信号处理电路7的转子位置信号输出端与DSP1的转子位置信号输入端相连。
PWM驱动信号光电隔离电路2得到比较理想的PWM信号，并传递到驱动电路3的驱动输入端。
DSP1采用TI公司型号为TMS320F2812的数字信号处理器。
SCI串口通信电路10采用TI公司生产的MAX232专用电平转换芯片来实现。
驱动电路3采用型号为IR2130的驱动芯片来实现。
具体实施方式二：本实施方式对实施方式一作进一步说明，它还包括电源电路9，电源电路9为三相逆变桥4供电。
具体实施方式三：下面结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式对实施方式一或二作进一步说明，它还包括SCI串口通信电路10和上位机11，DSP1通过SCI串口通信电路10与上位机11进行通信。
上位机11发送控制指令并接收下位机DSP1反馈回来的数据。

Claims (6)

1.直流伺服电机控制器，其特征在于，它包括DSP(1)、PWM驱动信号光电隔离电路(2)、驱动电路(3)、三相逆变桥(4)、电流采样电路(5)、A/D转换电路(6)、转子位置信号处理电路(7)和无刷直流电动机(8)，
DSP(1)的驱动信号输出端与PWM驱动信号光电隔离电路(2)的输入端相连，PWM驱动信号光电隔离电路(2)的输出端与驱动电路(3)的输入端相连，驱动电路(3)的输出端与三相逆变桥(4)的控制信号输入端相连，三相逆变桥(4)的输出端与无刷直流电动机(8)的输入端相连；
电流采样电路(5)采集无刷直流电动机(8)的三相交流电流信号，电流采样电路(5)的输出端与A/D转换电路(6)的模拟信号输入端相连，A/D转换电路(6)的数字信号输出端与DSP(1)的电机三相交流电流信号输入端相连；
转子位置信号处理电路(7)接收无刷直流电动机(8)转子位置的霍尔信号，转子位置信号处理电路(7)的转子位置信号输出端与DSP(1)的转子位置信号输入端相连。
2.根据权利要求1所述直流伺服电机控制器，其特征在于，它还包括电源电路(9)，电源电路(9)为三相逆变桥(4)供电。
3.根据权利要求1所述直流伺服电机控制器，其特征在于，它还包括SCI串口通信电路(10)和上位机(11)，DSP(1)通过SCI串口通信电路(10)与上位机(11)进行通信。
4.根据权利要求1、2或3所述直流伺服电机控制器，其特征在于，DSP(1)采用TI公司型号为TMS320F2812的数字信号处理器。
5.根据权利要求3所述直流伺服电机控制器，其特征在于，SCI串口通信电路(10)采用TI公司生产的MAX232专用电平转换芯片来实现。
6.根据权利要求1所述直流伺服电机控制器，其特征在于，驱动电路(3)采用型号为IR2130的驱动芯片来实现。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105548657A (zh) * 2015-12-25 2016-05-04 北京新能源汽车股份有限公司 相电流信号采样方法和装置、电机控制器及电动汽车
CN109586621A (zh) * 2018-10-29 2019-04-05 中国电子科技集团公司第四十三研究所 一种基于ep1c3的无刷直流电机控制器及其控制方法

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CN105548657B (zh) * 2015-12-25 2019-02-26 北京新能源汽车股份有限公司 相电流信号采样方法和装置、电机控制器及电动汽车
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