[實用新型]一種基于DSP處理器的無刷直流電機調速裝置

有效

• 申請號: 201220617235.1
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN202918235U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 李軍科
• 申請（專利權）人: 無錫商業職業技術學院
• 主分類號: H02P7/28
• 分類號: H02P7/28
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術領域

本實用新型涉及一種電機調速裝置，尤其是一種基于DSP處理器的無刷直流電機調速裝置。

背景技術

無刷直流電機的發展至今已有多年的歷史。傳統的直流電機需要電刷機械換向而可靠性差，需要經常維護且換向時易產生電磁干擾和火花，噪聲大。在此背景下，隨著現代電力電子技術特別是大功率電子器件的迅速發展，無刷直流電機應運而生。

早在1917年，Boliger就提出了用整流管代替有刷直流電機的機械電刷，從而誕生了無刷直流電機的基本思想。1955年，美國D.Harrison等人首次申請了用晶體管換相電路代替機械電刷的專利，標志著現代無刷電機的誕生。隨著電力電子工業的飛速發展，許多新型的高性能半導體功率器件相繼出現，如mosfet、IGBT等，以及高性能永磁材料的問世，均為永磁無刷直流電機的廣泛應用奠定了堅實的基礎。1978年，原西德公司的MANNESMANN公司intramat分部推出經典無刷直流電動機及其驅動器，從而標志著電子換相的無刷直流電機真正進入實用階段。

無刷直流電機采用電子換向原理，調速性能好、啟動轉矩大、維護方便，在醫療儀器、機床工業、紡織工業、汽車等領域得到廣泛應用。在無刷直流電動機的控制中，最早用模擬電路及分離式元件組成的電路來控制電機，由于其控制電路復雜，且存在零點漂移現象，穩定性不強。因此，逐步被高級的數字控制方式所取代，這些高級的數控方式主要采用單片機控制。與復雜的模擬電路相比，單片機具有電路設計簡單、運算快、程序修改方便、控制精度高、無零點漂移等優點。另外，無刷直流電機專用模擬芯片、如motorola公司MC33035，由于價格低廉，定制方便，但是在一些對控制性能要求高的場合不適用。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述背景技術的不足，提供了一種基于DSP處理器的無刷直流電機調速裝置。

本實用新型為解決上述技術問題，采用如下技術方案：

一種基于DSP處理器的無刷直流電機調速裝置，包括：光耦隔離電路、三相逆變器、電流采樣電路、調理電路、過電流保護電路、三個霍爾傳感器、LED顯示器、鍵盤；

所述光耦逆變電路的輸入端與DSP處理器連接，輸出端接三相逆變器的輸入端；

所述電流采樣電路的輸入端與三相逆變器的輸出端連接，輸出端與調理電路的輸入端連接；

所述調理電路的第一輸出端與DSP處理器連接，第二輸出端接過電流保護電路的輸入端；

所述過電流保護電路的輸出端與DSP處理器連接；

所述三相逆變電路的輸出端與無刷直流電機的輸入端連接，所述三個霍爾傳感器的輸入端與無刷直流電機的輸出端連接；

所述三個霍爾傳感器的輸出端、LED顯示器、鍵盤、系統電源電路分別與DSP處理器連接。

進一步的，所述一種基于DSP處理器的無刷直流電機調速裝置，其特征在于所述DSP處理器為TMS320F2806芯片。

進一步的，所述一種基于DSP處理器的無刷直流電機調速裝置，其特征在于還包括與DSP處理器連接的RS-485接口。

本實用新型采用上述技術方案，具有以下有益效果：本實用新型具有響應快的優點，適用于控制精度高的場合。與傳統的模擬電路及分離式元件組成的調試電路相比，簡化了電路結構；與基于單片機的調試電路相比，為開發智能控制調試裝置提供了硬件條件。

附圖說明

圖1為基于DSP處理器的無刷直流電機調速裝置的模塊圖。

圖2為無刷直流電機兩兩導通Y型連接結構圖。

圖3為無刷直流電機的Hpwm-Lon?PWM調制方式。

圖4為無刷直流電機調速裝置A相功率驅動電路。

圖5為過電流保護電路的電路圖。

圖6為無刷直流電機驅動主程序流程圖。

圖7為無刷直流電機捕獲終端程序流程圖。

圖8為無刷直流電機采樣中斷程序流程圖。

圖9為無刷直流電機兩管導通H_pwm-L_on調制波形。

圖10為無刷直流電機A相電流波形。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的技術方案進行詳細說明：

如圖1所示的基于DSP處理器的無刷直流電機調速裝置，包括：光耦隔離電路、三相逆變器、電流采樣電路、調理電路、過電流保護電路、霍爾傳感器、LED顯示器、鍵盤；

光耦逆變電路的輸入端與DSP處理器連接，輸出端接三相逆變器的輸入端；