[發明專利]一種通用交流電動機驅動檢測系統

在審

• 申請號: 201410631781.4
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN105656381A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 汪奎;劉寶祥
• 申請（專利權）人: 西安聯控電氣有限責任公司
• 主分類號: H02P23/00
• 分類號: H02P23/00;G01R31/34
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 李子安

技術領域

本發明屬于電機驅動檢測技術領域，具體涉及一種通用交流電動機驅動 檢測系統。

背景技術

無論是生活正還是工業應用領域，電動機的應用都是無處不在的，大到 航天航空，小到電風扇等，各種各樣的種類繁多的電動機，很多領域要求對 電動機的位置、轉速、功率精確控制，以保證電動機的運轉在額定最大功率， 因此，面對類別復雜的電動機系統，為了降低電動機和伺服電動機的驅動器 成本和應用難度，采用通用兼容性的伺服電動機顯的尤為重要，因此，現如 今市場中缺少一種能夠滿足各種不同需求的伺服電動機驅動系統。現在市場 中的電動機大部分都是老舊式控制，無論是在控制精度上，還是在控制安全 上，都存在嚴重不足，另外由于控制芯片以及控制電路的簡單，在對伺服電 機的位置信號和電動機的運轉穩定性方面也存在位置不準確，運轉穩定性差 的缺點，所以缺少一種利用功耗低性能優越的處理器芯片控制伺服電機驅動 系統，大大增強了電機控制電機的穩定性，處理速度以及控制精度，現如今 大多數的伺服電機控制系統都是采用單純的采集控制單路系統，對控制誤差 的減小并沒有相應的反饋控制措施，以減小控制誤差，所以開發一種高性能 高精度控制伺服電機系統很有應用價值，對在國民工業和人民生活也起到了 進步作用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一 種通用交流電動機驅動檢測系統，其設計新穎合理，應用范圍廣、操作簡 單、性能可靠、成本低，控制可靠、精度高、控制性能較好，實用性強， 便于推廣使用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種通用交流電動 機驅動檢測系統，其特征在于：包括ARM微控制器、電源模塊、與ARM微 控制器相接且用于設置監測數據閾值和顯示數據的觸摸屏顯示器和與ARM 微控制器相接且用于數據通信的串口通信模塊，以及用于驅動電動機穩定 運行的電機驅動電路；所述ARM微控制器的輸入端接有電動機的相電流采 集模塊、用于檢測轉子位置的位置信息采集模塊和用于檢測轉子轉速轉矩 的轉速轉矩信息模塊；所述ARM微控制器的輸出端接有用于將采集到的各 類數據信息送入驅動器驅動電機的CPLD；所述電機驅動電路的輸入端接有 所述CPLD；所述相電流采集模塊包括用于采集各相電流信息的相電流采樣 電路、與相電流采樣電路輸出端相接用于隔離抗干擾的第一光電隔離電路 和與第一光電隔離電路輸出端相接用于將采集的相電流信號濾波放大便 于控制器接收的第一信號放大電路，所述位置信息采集模塊包括用于實時 采集轉子位置的位置傳感器、與位置傳感器輸出端相接用于隔離抗干擾的 第二光電隔離電路和與第二光電隔離電路輸出端相接用于將采集的位置 角度信息濾波放大便于控制器接收的第二信號放大電路，所述轉速轉矩信 息模塊包括用于實時采集轉子轉動速度和轉動扭矩的轉矩轉速傳感器、與 轉矩轉速傳感器輸出端相接用于隔離抗干擾的第三光電隔離電路和與第 三光電隔離電路輸出端相接用于將采集的轉子轉速扭矩信號濾波放大便 于控制器接收的第三信號放大電路，所述第一信號放大電路、第二信號放 大電路和第三信號放大電路的輸出端均與ARM微控制器相接；所述電源模 塊由5V直流電源和與5V直流電源相接且用于將5V直流電轉換為3.3V直 流電的電壓轉換電路組成，所述ARM微控制器、CPLD和電機驅動電路均與 電壓轉換電路的3.3V電壓輸出端相接，所述位置傳感器、轉矩轉速傳感 器、第一光電隔離電路、第二光電隔離電路和第三光電隔離電路均與5V 直流電源的5V電壓輸出端相接。

上述的一種通用交流電動機驅動檢測系統，其特征在于：所述ARM微 控制器為Thumb-2雙核微型控制芯片。

上述的一種通用交流電動機驅動檢測系統，其特征在于：所述位置傳 感器為MLX90316芯片。

上述的一種通用交流電動機驅動檢測系統，其特征在于：所述轉矩轉 速傳感器為YCC7-ZJ1000芯片。

上述的一種通用交流電動機驅動檢測系統，其特征在于：所述第一光 電隔離電路由型號為TLP114A的第一芯片構成；所述第二光電隔離電路由 型號為TLP114A的第二芯片構成；所述第三光電隔離電路由型號為 TLP114A的第三芯片構成。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、本發明系統功能完整、應用范圍廣、操作智能以及性能可靠，成本低。