[實用新型]多電機驅動器

有效

• 申請號: 201820295023.3
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN208112534U
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 陳永;李建勇;江永澤;張文陽;何平;王元新
• 申請（專利權）人: 成都凱天電子股份有限公司
• 主分類號: H02P5/68
• 分類號: H02P5/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種多電機驅動器，包括：為CPU電路板、驅動電路板提供電壓的電源轉換電路板，其中，CPU電路板包含DSP模塊、CPLD模塊、RS422通信模塊、模擬量采集模塊、電機控制接口模塊、硬件看門狗模塊和電平轉換模塊，其特征在于：電源轉換電路板、CPU電路板和驅動電路板通道之間通過連接線相連組成閉環驅動電路；在一張驅動電路板上集成了三個相同且相互獨立的驅動模塊，三個驅動模塊組成三個無刷直流電機的驅動電路，CPU電路板為驅動電路板提供模擬輸入模式、R/C輸入模式、簡易串口模式和封包串口模式四種工作模式選擇；CPU電路板中的模擬量采集模塊通過電機控制接口模塊采集驅動電路板的電機位置、電流、轉速信息，復雜可編程邏輯器件CPLD對各類輸入/輸出離散量進行邏輯變換處理，DSP模塊與CPLD接口獲取/發送邏輯信號、解析處理RS422通信模塊中RS422通信數據，以及對電機控制電路進行動作控制，并輸出控制信息到驅動電路板，控制電機按照預定參數運轉。

2.如權利要求1所述的多電機驅動器，其特征在于：CPU電路板包括順次串聯的硬件看門狗模塊、DSP模塊、CPLD模塊、電平轉換模塊、電機控制接口模塊和模擬量采集模塊，以及通過DSP模塊連接的RS422通信模塊。

3.如權利要求1所述的多電機驅動器，其特征在于：驅動電路板至少包括三路驅動電路，三路驅動電路相互獨立，且共用一個信號接口，每路驅動電路順次串聯了電機控制電路、MOSFET功率管驅動電路和三相全橋逆變電路。

4.如權利要求3所述的多電機驅動器，其特征在于：至少一路驅動電路包括了電流檢測電路，電流檢測電路并聯在電機控制電路與三相全橋逆變電路之間，由電機位置檢測電路、電流檢測電和逐周期限流電路組成，其余另兩路包括了電流過保護電路，并聯在電機控制電路與三相全橋逆變電路之間，由電流檢測電路、電流過保護電路和逐周期限流電路組成。

5.如權利要求4所述的多電機驅動器，其特征在于：所述電流過保護電路由比較器和帶清零端的D觸發器構成，D觸發器主要用于啟動階段關閉過流保護電路以防止啟動電流過大導致觸發過流保護。

6.如權利要求4所述的多電機驅動器，其特征在于：所述逐周期限流電路由精密電阻分壓電路、濾波電路及電機控制電路內部集成的逐周期限流模塊構成，當電機電流過流時，驅動板上硬件限流電路工作，電機保護，并將故障狀態經電平轉換電路送給CPU電路板，CPU通過該信號來做相應處理。

7.如權利要求1所述的多電機驅動器，其特征在于：DSP模塊將采集電機的各相電流作為自動限流、過流保護的依據，同時通過數字信號處理器DSP片內模數轉換器ADC采集電源電壓，檢測電源轉換電路板的電源電壓。

8.如權利要求1所述的多電機驅動器，其特征在于：CPU電路板通過電機控制接口電路與驅動電路板交互，實現對均經光耦器采用集電極開路隔離輸出電機的控制信號和狀態反饋，電機調速信號、電機轉動方向控制信號，通過后級集電極輸出動板上對應的電阻端拉低，實現電機的調速和轉向控制。

9.如權利要求2所述的多電機驅動器，其特征在于：模擬量采集模塊檢測電機電流并實現自動限流，以及對電源電壓的監測，通過采用線性電流傳感器ACS712的電檢測電路進行電流檢測，檢測每個電機母線電流、三相中兩相的電流，線性電流傳感器ACS712經過由集成運算放大器組成的信號調理電路再送給中央處理器CPU進行處理。

10.如權利要求1所述的多電機驅動器，其特征在于：電機控制電路通過信號接口接收來自CPU電路板的電機控制參數，電機控制電路輸出脈沖寬度調制信號PWM通過MOSFET功率管驅動電路將上橋臂PWM信號通過自舉電路進行電壓抬高處理，驅動三相全橋逆變電路，通過邏輯順序對直流電機進行控制，同時通過電流檢測電路、電機位置檢測電路及逐周期限流電路和過電流保護電路，實時采集直流電機運轉過程中的電流及位置信息，并通過信號接口反饋至CPU電路板，CPU根據采集的信息進一步調整參數信號，以保證電機控制電路輸出的PWM信號，使直流電機正常穩定的按照預定參數運行。