[實用新型]用于電動輪汽車電控系統中的數字信號控制裝置

有效

• 申請號: 200820014911.X
• 申請日: 2008-08-18
• 公開（公告）號: CN201264568Y
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 蒼晴
• 申請（專利權）人: 鞍鋼集團礦業公司
• 主分類號: B60R16/02
• 分類號: B60R16/02;G05B19/042
• 代理公司: 鞍山貝爾專利代理有限公司
• 代理人: 孔金滿

技術領域

本實用新型涉及電動輪汽車電控系統技術領域，特別是一種用于電動輪汽車電控系統中的數字信號控制裝置。

背景技術

由于露天礦山的道路屬于非公路系統，受采掘空間等各方面因素的制約，其路況要比公路系統復雜。車輛要在震動大、季節溫差大、灰塵大、噪音大的特殊環境中運行，加之還要裝載一、二百噸的貨物通過各種工況來完成運輸任務。這對電動輪汽車的電控系統提出了很高的要求，即要求系統運行可靠穩定、精度高、響應速度快，便于維修等。

現有電動輪汽車電控系統為上世紀90年代技術，采用單片機控制，雖也可以對汽車進行實時控制；但是，它的處理數字信號的速度和能力遠低于DSP技術，在系統的可靠性和精度上不再領先。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種應用于電動輪汽車電控系統中的數字信號控制裝置，以提高電動輪汽車的恒功率控制精度；充分利用DSP性能，通過硬件軟件化，簡化電路設計，并方便日后算法優化；增強系統的抗干擾能力，提高系統的可靠性。

本實用新型的用于電動輪汽車電控系統中的數字信號控制裝置，包括設在電動輪汽車的驅動裝置上的數字信號檢測裝置、模擬信號檢測裝置、頻率信號檢測裝置、驅動裝置的控制裝置，其特征在于還包括數字信號處理器芯片，與此數字信號處理器芯片相連接的輸入接口模塊、輸出接口模塊、電源轉換電路，分別與此輸入接口模塊相連接的數字信號輸入電路、模擬信號輸入電路、頻率信號輸入電路，分別與此輸出接口模塊相連接的數字信號輸出電路、頻率信號輸出電路、時鐘電路，以及與此電源轉換電路相連接的電源模塊，此數字信號輸入電路與所述的數字信號檢測裝置相連接，此模擬信號輸入電路與所述的模擬信號檢測裝置相連接，此頻率信號輸入電路與所述的頻率信號檢測裝置相連接，此數字信號輸出電路、模擬信號輸出電路與所述驅動裝置的控制裝置相連接。

所述的數字信號處理器芯片內部包括有CPU和RAM、ROM、定時器。

所述的數字信號處理器芯片采用TMS302LF2407DSP芯片，它的CPU內部具有硬件乘法器等專用的處理單元。

有一個輸入鍵盤與所述的數字信號處理器芯片板相連接。

本實用新型的目的是這樣實現的：

數字信號處理器DSP(Digital?Signal?Processor)不僅具有可編程性，且在運行速度和數據處理能力要遠遠優于普通的微處理器。DSP芯片強調運算處理的實時性，除了具備普通微處理器所強調的高速運算和控制功能外，主要針對實時數字信號處理，具有哈佛結構、流水線操作、專用的硬件乘法器、特殊的DSP指令、快速的指令周期等特點，是一種特別適合于進行數字信號處理的微處理器。

因此，采用DSP技術取代了原來的單片機作為數字控制裝置，更好地實現系統的實時控制和監測。

(1)可以利用DSP芯片中專用的硬件乘法器直接合成功率信號，從而更好地實現恒功率的實時控制；

(2)可以用軟件實現復雜的控制算法，簡化了外圍電路的設計；

(3)通過對軟件程序修改可以實現日后的算法優化，無需更改硬件電路，縮短了系統升級時間，節省了升級費用；

(4)可降低控制計算機的體積、重量與功耗，同時價格比較低；

(5)對噪聲與干擾有較強的抗干擾能力，提高系統的可靠性。

DSP芯片可以將采集上來的模擬信號、頻率信號和數字信號進行運算，計算出正確的頻率信號和數字控制信號并向外部輸出，以實現功率環的閉環控制。同時，DSP板還可以接收鍵盤輸入的指令，并將系統的工作參數等界面輸出到顯示器上。

在本方案中DSP芯片采用TMS302LF2407DSP芯片，它的CPU內部具有硬件乘法器等專用的處理單元，大大提高了運算速度，可以實現電功率的高精度控制。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖進一步說明本實用新型的具體實施方式。