CN203261273U - 基于tms320f2812的永磁同步电机驱动器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器，所述永磁同步电机由线性磁轴电机提供直流磁场，所述驱动器包含控制模块和功率模块，所述控制模块主要由向所述功率模块发送脉冲宽度调制信号的TMS320F2812控制芯片组成，该TMS320F2812控制芯片与所述功率模块通过反馈检测模块连接构成反馈回路。本实用新型能对永磁同步电机进行实时精确控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及永磁同步电机技术领域，具体涉及基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器。
背景技术
TMS320F2812是TI公司根据数字控制所设计的数字信号处理器（DSP， digital singnal processor），通过C语言编程实现对电机的数字控制。永磁同步电机与普通交流变频电机相比有着高效率、高力矩惯量比、高能量密度三大优点，属于环保低碳电机，符合如今节能环保的主题，必将受到大力推广。然而对永磁同步电机的控制技术，相对来说并不成熟。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能对永磁同步电机进行实时控制的基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器。
本实用新型采用如下技术方案： 一种基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器，所述永磁同步电机由线性磁轴电机提供直流磁场，所述驱动器包含控制模块和功率模块，所述控制模块主要由向所述功率模块发送脉冲宽度调制信号的TMS320F2812控制芯片组成，该TMS320F2812控制芯片与所述功率模块通过反馈检测模块连接构成反馈回路。
进一步，所述功率模块可以是主要包含：接收来自TMS320F2812控制芯片所产生的脉冲宽度调制信号的增益调节单元；与所述增益调节单元连接的电压放大单元；与所述电压放大单元连接的前置推动单元；以及与所述前置推动单元连接并将三相控制信号发送到永磁同步电机的功率放大单元。
进一步，所述反馈检测模块可以包含用于测量线性磁轴电机的电压信号的霍尔电压传感器、用于测量线性磁轴电机的电流信号的霍尔电流传感器，以及用于测量线性磁轴电机的位置信号的光栅尺。
进一步，所述霍尔电压传感器、霍尔电流传感器和光栅尺可以是通过串口通信分别将电压信号、电流信号和位移信号传送给TMS320F2812控制芯片。
本实用新型一种基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器的优点是：
（1）TMS320F2812有六路脉冲宽度调制信号（PWM ；Pulse Width Modulation）通道，能够产生三路可调的PWM波形，通过功率模块的放大产生可变频率和幅值的三相交流电信号，驱动永磁同步电机的运转。
（2）TMS320F2812为控制芯片，对永磁同步电机发出控制信号，并通过多种传感检测技术来实时监测永磁同步电机的状态，通过串口通信反馈给TMS320F2812控制芯片，从而调整该芯片的输出波形，改变三相交流电的频率和幅值来控制交流异步电机的转速，能采用矢量控制技术，精确控制定子产生的磁场矢量，达到对电机的精确控制。
（3）通过光栅尺可以反馈给TMS320F2812当前电机所在位置，当前电机速度，当前电机加速度的信息。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的功率模块的结构示意图。
图3是本实用新型的反馈检测模块的结构示意图。
附图标号说明：
10、控制模块 20、功率模块 21、增益调节单元 22、电压放大单元
23、前置推动单元 24、功率放大单元 30、永磁同步电机 40、反馈检测模块 41、霍尔电压传感器 42、霍尔电压传感器 43、光栅尺。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型一种基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器的具体实施方式，但是，本实用新型的实施不限于以下的实施例。
参见图1。一种基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器，所述永磁同步电机30由线性磁轴电机提供直流磁场，所述驱动器包含控制模块10和功率模块20，所述控制模块10主要由向所述功率模块20发送脉冲宽度调制信号的TMS320F2812控制芯片组成，该TMS320F2812控制芯片与所述功率模块20通过反馈检测模块40连接构成反馈回路。TMS320F2812控制芯片可以使用TI公司的。
参见图2。所述功率模块20可以是主要包含：接收来自TMS320F2812控制芯片所产生的脉冲宽度调制信号的增益调节单元21；与所述增益调节单元21连接的电压放大单元22；与所述电压放大单元22连接的前置推动单23元；以及与所述前置推动单元23连接并将三相控制信号发送到永磁同步电机30的功率放大单元24。TMS320F2812输出的PWM波形经功率模块20的功率放大之后成为能控制永磁同步电机30的三相交流电。
反馈检测模块40主要检测包括线性磁轴电机的电压信号、电流信号以及位置信号。参见图3。所述反馈检测模块40可以包含用于测量线性磁轴电机的电压信号的霍尔电压传感器41、用于测量线性磁轴电机的电流信号的霍尔电流传感器42，以及用于测量线性磁轴电机的位置信号的光栅尺43。反馈检测模块40通过霍尔电压传感器41，霍尔电流传感器42，采集电机其中一相的电压、电流信息；通过光栅尺43可以反馈给TMS320F2812当前电机所在位置，当前电机速度，当前电机加速度的信息。所述霍尔电压传感器41、霍尔电流传感器42和光栅尺43可以是通过串口通信分别将电压信号、电流信号和位移信号传送给TMS320F2812控制芯片。
本实用新型在永磁同步电机运转的同时，使安装在电机上的传感器诸如光栅、霍尔电流传感器开始检测永磁同步电机的运行状态，并通过串口通信传送给TMS320F281，TMS320F2812在接收到电机的实时运行信息之后，利用如图1所示的反馈回路，通过处理PWM波形实现对永磁同步电机运转的调节，使永磁同步电机的运行更加高效。
应当指出，以上叙述中的实施方式仅是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型结构原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器，所述永磁同步电机由线性磁轴电机提供直流磁场，所述驱动器包含控制模块和功率模块， 其特征在于，所述控制模块主要由向所述功率模块发送脉冲宽度调制信号的TMS320F2812控制芯片组成，该TMS320F2812控制芯片与所述功率模块通过反馈检测模块连接构成反馈回路。
2.根据权利要求1所述的基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器，其特征在于，所述功率模块主要包含：接收来自TMS320F2812控制芯片所产生的脉冲宽度调制信号的增益调节单元；与所述增益调节单元连接的电压放大单元；与所述电压放大单元连接的前置推动单元；以及与所述前置推动单元连接并将三相控制信号发送到永磁同步电机的功率放大单元。
3.根据权利要求1或2所述的基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器，其特征在于，所述反馈检测模块包含用于测量线性磁轴电机的电压信号的霍尔电压传感器、用于测量线性磁轴电机的电流信号的霍尔电流传感器，以及用于测量线性磁轴电机的位置信号的光栅尺。
4.根据权利要求3所述的基于TMS320F2812的永磁同步电机驱动器，其特征在于，所述霍尔电压传感器、霍尔电流传感器和光栅尺通过串口通信分别将电压信号、电流信号和位移信号传送给TMS320F2812控制芯片。
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| CN 201320313146 CN203261273U (zh) | 2013-06-03 | 2013-06-03 | 基于tms320f2812的永磁同步电机驱动器 |
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|---|---|---|---|---|
| CN114362636A (zh) * | 2021-12-11 | 2022-04-15 | 上海电机学院 | 基于扩频调制技术的永磁同步电机减振降噪方法和装置 |
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