[發明專利]一種電機轉矩直接控制系統

無效

• 申請號: 201210122260.7
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN102684578A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 陶加山
• 申請（專利權）人: 江蘇金豐機電有限公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02P6/16
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

??

技術領域

????本發明屬于直流電機控制技術領域。?

背景技術

目前電動車使用霍爾的星型連接無刷直流馬達，有兩種方式：120°二相導通方式。二相導通方式的反電動勢為120°的鋸齒波,直流電動機電樞磁勢軸線與勵磁磁勢軸線為60°到120°電角度時,產生的電磁轉矩最大。因此為保持電機輸出最大的電磁轉矩,無刷直流電動機必須保持每60°就換向一次。電機定子有6個磁鏈狀態,其中每一個狀態都是二繞組導通,每相繞組中流過電流的世界相當于轉子旋轉120°電角度。120°導通方式下馬達的相電流是鋸齒波形，相同電機下，方波控制閥的扭矩小，效率低。?

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種能將背包負重時的動能轉化成電能的帶能量收集裝置的背包。?

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：一種電機轉矩直接控制系統，包括控制模塊、整流濾波模塊、逆變模塊、電壓電流檢測模塊、PWM脈沖電路、光電編碼器、鍵盤顯示模塊和上位機，其中：所述整流濾波模塊，將三相交流電轉變成直流電，并進行濾波處理后，輸送到逆變模塊；所述電壓電流檢測模塊，包括一個電壓傳感器和兩個電流傳感器，該電壓傳感器檢測逆變模塊前端的母線電壓Udc，而兩個電流傳感器檢測電機的兩相電流值，并將該電壓和電流信號反饋給控制模塊；所述控制模塊，采用STM32F103C8芯片作為MCU控制芯片，該控制芯片接收到上位機發出的信號，將其轉化成PWM輸出，并經過PWM脈沖電路驅動放大后送給逆變模塊；所述逆變模塊，接收控制模塊的信號后，對電機定子繞組輸出相應的信號；而所述光電編碼器，檢測電機的轉動方向和轉角，并將其反饋回控制模塊的正交編碼脈沖電路，從而對電機形成閉環控制；鍵盤顯示模塊，顯示電機運行狀態，并輸入指令。?

作為優選，所述逆變模塊采用三菱PM25RSB120型號的IPM智能模塊。?

有益效果：與現有技術相比，本發明具有以下優點：它突破了傳統控制理論中必須基于數學模型的框架,它不依靠或不完全賴于控制對象的數學模型,只按實際效果進行控制；同時可以智能的根據當前狀態方便地切換控制器的結構。?

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖。?

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作更進一步的說明。?

如附圖1～2所示，一種電機轉矩直接控制系統，主要對交流異步電動機進行直接轉矩控制，它包括控制模塊、整流濾波模塊、逆變模塊、電壓電流檢測模塊、PWM脈沖電路、光電編碼器、鍵盤顯示模塊和上位機等部件，該系統的核心是采用日本三菱公司生產的STM32F103C8芯片作為MCU控制器，所有復雜的控制算法及控制策略都通過STM32F103C8控制器來實現。該系統中所述整流濾波模塊，將三相交流電轉變成直流電，并進行濾波處理后，輸送到逆變模塊，并經該逆變模塊后對電機進行供電；所述電壓電流檢測模塊，包括一個電壓傳感器和兩個電流傳感器，該電壓傳感器檢測逆變模塊前端的母線電壓Udc，而兩個電流傳感器檢測電機的兩相電流值，并將該電壓和電流信號反饋給控制模塊；所述控制模塊，采用STM32F103C8芯片作為MCU控制芯片，該控制芯片接收到上位機發出的信號，將其轉化成PWM輸出，并經過PWM脈沖電路驅動放大后送給逆變模塊；所述逆變模塊，接收控制模塊的信號后，對電機定子繞組輸出相應的信號；而所述光電編碼器，檢測電機的轉動方向和轉角，并將其反饋回控制模塊的正交編碼脈沖電路，從而對電機形成閉環控制，實時有效的控制電動機；鍵盤顯示模塊，顯示電機運行狀態，并輸入指令。?