CN206004562U - 一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，属于高压永磁同步电机领域。本实用新型包括外接电源、逆变器和电机、整流模块、功率因数校正模块、辅助电源、DSP控制芯片、隔离驱动单元和AD采样电路，外接电源经整流模块的整流滤波与逆变器和辅助电源连接，整流模块与逆变器之间还增设有功率因数校正模块，逆变器为电机提供电能，辅助电源为DSP控制芯片及控制电路提供电能；控制电路包括隔离驱动单元和AD采样电路，AD采样电路与电机、DSP控制芯片相连，负责多变量的采集并将信号输入DSP控制芯片，隔离驱动单元与DSP控制芯片、逆变器相连。本实用新型系统设计合理，原理简单，便于推广使用。

Description

一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统

技术领域

本实用新型涉及高压永磁同步电机技术领域，更具体地说，涉及一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统。

背景技术

高压永磁同步电机因为具有效力高、功率因数高、损耗小、节点等特点得到广泛应用。在高性能永磁同步电机传动系统中，为了实现高精度、高动态性能的速度与位置控制，速度与位置的闭环必不可少，因此需要在转子轴上安装机械式传感器，以测量电机转子速度与位置。机械式传感器往往使得系统体积和重量增加，成本上升，因此限制了永磁同步电机在一些特殊场合的应用。且高压永磁同步电机产生的电流和电压之间的相位差会致使功率因数不稳定，现阶段永磁同步电机的控制系统采用数字控制系统具有强大的数据处理能力、高精度、高集成化、高稳定性等优势。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中上述问题的不足，提供了一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，包括外接电源、逆变器和电机、整流模块、功率因数校正模块、辅助电源、DSP控制芯片、隔离驱动单元和AD采样电路，所述的外接电源经整流模块的整流滤波与逆变器和辅助电源连接，所述整流模块与逆变器之间还增设有功率因数校正模块，所述的逆变器为电机提供电能，所述的辅助电源为DSP控制芯片及控制电路提供电能；所述的控制电路包括隔离驱动单元和AD采样电路，所述的AD采样电路与电机、DSP控制芯片相连，负责多变量的采集并将信号输入DSP控制芯片，所述的隔离驱动单元与DSP控制芯片、逆变器相连。

作为本实用新型更进一步的改进，还包括保护电路，所述的保护电路由辅助电源提供电能，所述的保护电路与DSP控制芯片、逆变器相连。

作为本实用新型更进一步的改进，还包括上位机显示通讯电路，所述的上位机显示通讯电路由辅助电源提供电能，所述的上位机显示通讯电路与DSP控制芯片相连。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的DSP控制芯片(6)采用TMS320F28335DSP芯片。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，采用TMS320F28335DSP为核心的全数字化控制系统，是实现永磁同步电机全速范围无传感器控制的合理选择。

(2)本实用新型的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，采用AD采样电路代替传统的传感器，进行电机多变量的采集，并计算转子的转速及位置，从而实现控制，减少系统体积和重量，降低成本。

(3)本实用新型的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，增加功率因数校正模块，实时调节系统的电流和电压之间的相位差，保证高的功率因数。

(4)本实用新型的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，保护电路保护系统的安全，增加系统的可靠性。

(5)本实用新型的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，还提供了上位机显示通讯电路(10)，实现人机交互。

(6)本实用新型的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，系统设计合理，原理简单，便于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型无传感器控制系统的硬件结构示意图。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，包括外接电源1、逆变器4、电机11、整流模块2、功率因数校正模块3、辅助电源5、DSP控制芯片6、保护电路7、隔离驱动单元8、AD采样电路9和上位机显示通讯电路10，所述的DSP控制芯片6采用TMS320F28335DSP芯片，所述的外接电源1经整流模块2的整流滤波与逆变器4和辅助电源5连接，所述整流模块2与逆变器4之间还增设有功率因数校正模块3，所述的逆变器4为电机11提供电能，所述的辅助电源5为DSP控制芯片6及控制电路提供电能；所述的控制电路包括保护电路7、隔离驱动单元8和AD采样电路9，所述的AD采样电路9与电机11、DSP控制芯片6相连，负责多变量的采集并将信号输入DSP控制芯片6，所述的保护电路7、隔离驱动单元8与DSP控制芯片6、逆变器4相连。所述的上位机显示通讯电路10也由辅助电源5提供电能，所述的上位机显示通讯电路10与DSP控制芯片6相连。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，包括外接电源(1)、逆变器(4)和电机(11)，其特征在于：还包括整流模块(2)、功率因数校正模块(3)、辅助电源(5)、DSP控制芯片(6)、隔离驱动单元(8)和AD采样电路(9)，所述的外接电源(1)经整流模块(2)的整流滤波与逆变器(4)和辅助电源(5)连接，所述整流模块(2)与逆变器(4)之间还增设有功率因数校正模块(3)，所述的逆变器(4)为电机(11)提供电能，所述的辅助电源(5)为DSP控制芯片(6)及控制电路提供电能；所述的控制电路包括隔离驱动单元(8)和AD采样电路(9)，所述的AD采样电路(9)与电机(11)、DSP控制芯片(6)相连，负责多变量的采集并将信号输入DSP控制芯片(6)，所述的隔离驱动单元(8)与DSP控制芯片(6)、逆变器(4)相连。

2.根据权利要求1所述的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，其特征在于：还包括保护电路(7)，所述的保护电路(7)由辅助电源(5)提供电能，所述的保护电路(7)与DSP控制芯片(6)、逆变器(4)相连。

3.根据权利要求2所述的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，其特征在于：还包括上位机显示通讯电路(10)，所述的上位机显示通讯电路(10)由辅助电源(5)提供电能，所述的上位机显示通讯电路(10)与DSP控制芯片(6)相连。

4.根据权利要求3所述的一种高压永磁同步电机的无传感器控制系统，其特征在于：所述的DSP控制芯片(6)采用TMS320F28335DSP芯片。