2分別為光耦0C301、0C302、0C303、0C304、0C305、0C306的輸出端上拉電阻,作用為拉高電位,當(dāng)光耦導(dǎo)通時(shí),輸出低電位,當(dāng)光耦不導(dǎo)通時(shí),輸出高電位;電容C301、C302、C303、C304、C305、C306、C307、C308、C309、C310、C311、C312 分別為光耦 0C301、0C302、0C303、0C304、0C305、0C306的濾波電容,其作用為去除電源中的高頻噪聲信號(hào);M0S管Q301、Q302、Q303、Q304、Q305、Q306構(gòu)成驅(qū)動(dòng)橋,分別為六個(gè)橋臂,Q301、Q302、Q303為上橋臂,Q304、Q305、Q306為下橋臂,通過(guò)控制上橋臂的開(kāi)關(guān)頻率,從而控制前通道無(wú)刷直流電機(jī)繞組電壓,實(shí)現(xiàn)調(diào)速,通過(guò)控制上橋臂與下橋臂的不同通斷組合,從而控制前通道無(wú)刷直流電機(jī)繞組的通電次序,控制電機(jī)轉(zhuǎn)向。
[0026]如圖8所示,電阻R314、R315組成分壓電路,電阻R313為電機(jī)主電路電流檢測(cè)電阻,與運(yùn)放U302A組成電壓比較電路,用于檢測(cè)電機(jī)主電路是否過(guò)流,當(dāng)電機(jī)主電路電流過(guò)大,電阻R313輸出電壓高于設(shè)定電壓,運(yùn)放U302A輸出高電平,當(dāng)電機(jī)主電路電流正常,電阻R313輸出電壓低于設(shè)定電壓,運(yùn)放U302A輸出低電平;電阻R316為光耦0C307輸入端上拉電阻,電阻R317為光耦0C307輸出端上拉電阻,運(yùn)放U302A輸出高電平時(shí),光耦0C307不導(dǎo)通,由于上拉電阻R317拉高電平,光耦輸出高電平,當(dāng)運(yùn)放U302A輸出低電平時(shí),光耦0C307導(dǎo)通,輸出低電平。光耦0C07的輸出信號(hào),分成兩路,一路與單片機(jī)MCF52259的外部中斷引腳相連,另一路與PWM信號(hào)通過(guò)邏輯非門電路U301,進(jìn)行邏輯非運(yùn)算。當(dāng)電機(jī)主電路電流過(guò)大,此時(shí)光耦0C307不導(dǎo)通,輸出高電平,與PWM信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算,邏輯非門電路U301輸出高電平,光耦0C301、0C302、0C303、0C304、0C305、0C306恒導(dǎo)通,光耦輸出低電平,MOS管Q301、Q302、Q303、Q304、Q305、Q306全部關(guān)斷,同時(shí)單片機(jī)MCF52259外部中斷引腳出現(xiàn)高電平跳變,單片機(jī)MCF52259進(jìn)入中斷程序進(jìn)行故障處理,從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)主電路電流的過(guò)流保護(hù)。
[0027]如圖7所示,所述后通道電機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)處理電路21包括接入后通道電機(jī)轉(zhuǎn)子位置傳感器的電源線和信號(hào)線的接插頭P202,其4、3、2腳分別與光耦0C204、0C205、0C206的輸入端相連,光耦0C204、0C205、0C206的輸入端分別接限流電阻R216、R217、R218,光耦0C204、0C205、0C206的輸出端分別接上拉電阻R219、R220、R221,單片機(jī)MCF52259的54腳接在上拉電阻R219與光耦0C204的輸出端之間,單片機(jī)MCF52259的53腳接在上拉電阻R220與光耦0C205的輸出端之間,單片機(jī)MCF52259的36腳接在上拉電阻R221與光耦0C206的輸出端之間。限流電阻R216、R217、R218用于限制光耦0C204、0C205、0C206的輸入端電流,電阻R219、R220、R221分別為光耦0C204、0C205、0C206輸出端的的上拉電阻。當(dāng)后通道電機(jī)轉(zhuǎn)子位置傳感器輸出高電平時(shí),光親不導(dǎo)通,光親輸出端上拉電阻拉高電位,光耦輸出高電平。后通道控制單元20根據(jù)后通道無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)子位置傳感器信號(hào),判斷當(dāng)前后通道無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)子所在的位置,從而控制后通道無(wú)刷直流電機(jī)定子繞組的通電次序。
[0028]如圖9所示,所述后通道電機(jī)驅(qū)動(dòng)及過(guò)流保護(hù)電路22包括邏輯非門電路U303,邏輯非門電路U303采用DM54ALS832AJ芯片,邏輯非門電路U303的1、4、7、12、15、18腳分別接單片機(jī) MCF52259 的 11、93、12、94、65、95 腳,邏輯非門電路 U303 的 3、6、9、11、14、17 腳分別與光耦 0C308、0C309、0C310、0C311、0C312、0C313 的輸入端相連,光耦 0C308、0C309、0C310、0C311、0C312、0C313 的輸出端分別與 MOS 管 Q307、Q308、Q309、Q310、Q311、Q312 的柵極相連,MOS管Q307的源極與MOS管Q312的漏極相連后與接插頭P302的3腳相連,MOS管Q308的源極與MOS管Q311的漏極相連后與接插頭P302的2腳相連,MOS管Q309的源極與MOS管Q3010的漏極相連后與接插頭P302的I腳相連,接插頭P302的1、2、3腳分別接后通道無(wú)刷直流電機(jī)的U、V、W電源三相端,MOS管Q310、Q311、Q312的源極相連后接運(yùn)放U304A的正相輸入端,運(yùn)放U304A的輸出端與光耦0C314的輸入端相連,光耦0C314的輸出端分別與單片機(jī)MCF52259的103腳、邏輯非門電路U303的2、5、8、13、16、19腳相連。
[0029]如圖9 所示,電阻1?318、1?319、1?320、1?321、1?322、1?323 為后通道控制單元 20PWM 輸出信號(hào)上拉電阻,其作用為拉高電位,避免出現(xiàn)高阻態(tài),同時(shí)增強(qiáng)PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)能力,降低微處理器功耗;光耦0C308、0C309、0C310、0C311、0C312、0C313為高速光耦,其作用為隔離弱電、強(qiáng)電,信號(hào)放大,增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力;電阻R324、R325、R326、R327、R328、R329分別為光耦0C308、0C309、0C310、0C311、0C312、0C313的輸出端上拉電阻,作用為拉高電位,當(dāng)光耦導(dǎo)通時(shí),輸出低電位,當(dāng)光耦不導(dǎo)通時(shí),輸出高電位;電容C313、C314、C315、C316、C317、C318、C319、C320、C321、C322、C323、C324 分別為光耦 0C308、0C309、0C310、0C311、0C312、0C313的濾波電容,其作用為去除電源中的高頻噪聲信號(hào);M0S管Q307、Q308、Q309、Q310、Q311、Q312構(gòu)成驅(qū)動(dòng)橋,分別為六個(gè)橋臂,Q307、Q308、Q309為上橋臂,Q310、Q311、Q312為下橋臂,通過(guò)控制上橋臂的開(kāi)關(guān)頻率,從而控制后通道無(wú)刷直流電機(jī)繞組電壓,實(shí)現(xiàn)調(diào)速,通過(guò)控制上橋臂與下橋臂的不同通斷組合,從而控制后通道無(wú)刷直流電機(jī)繞組的通電次序,控制電機(jī)轉(zhuǎn)向。
[0030]如圖9所示,電阻R331、R332組成分壓電路,電阻R330為電機(jī)主電路電流檢測(cè)電阻,與邏輯非門電路U303組成電壓比較電路,用于檢測(cè)電機(jī)主電路是否過(guò)流,當(dāng)電機(jī)主電路電流過(guò)大,電阻R330輸出電壓高于設(shè)定電壓,集成運(yùn)算放大器U304輸出高電平,當(dāng)電機(jī)主電路電流正常,電阻R330輸出電壓低于設(shè)定電壓,運(yùn)放U304A輸出低電平。電阻R333為光耦OC314輸入端上拉電阻,電阻R334為光耦OC314輸出端上拉電阻,運(yùn)放U304A輸出高電平時(shí),光耦OC314不導(dǎo)通,由于上拉電阻R334拉高電平,光耦輸出高電平,當(dāng)運(yùn)放U304A輸出低電平時(shí),光親OC314導(dǎo)通,輸出低電平。光親OC314的輸出信號(hào),分成兩路,一路與單片機(jī)MCF52259的外部中斷引腳相連,另一路與PWM信號(hào)通過(guò)邏輯非門電路U303進(jìn)行邏輯非運(yùn)算。當(dāng)電機(jī)主電路電流過(guò)大,此時(shí)光耦OC314不導(dǎo)通,輸出高電平,與PWM信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算,邏輯非門電路U303輸出高電平,光耦0C308、0C309、OC310、OC311、OC312、OC313恒導(dǎo)通,光耦輸出低電平,MOS管Q307、Q308、Q309、Q310、Q311、Q312全部關(guān)斷,同時(shí)單片機(jī)MCF52259外部中斷引腳出現(xiàn)高電平跳變,單片機(jī)MCF52259進(jìn)入中斷程序進(jìn)行故障處理,從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)主電路電流的過(guò)流保護(hù)。
[0031]綜上所述,本實(shí)用新型采用32位單片機(jī)MCF52259,并以單片機(jī)MCF52259為核心,通過(guò)判斷車輛的車速、橫向加速度等行駛工況,利用前、后通道控制單元10、20產(chǎn)生控制信號(hào),控制前、后通道無(wú)刷直流電機(jī)旋轉(zhuǎn),控制電機(jī)定子繞組的通電次序,并輸出PWM信號(hào)分別控制前、后通道無(wú)刷直流電機(jī),從而輸出需要的扭矩帶動(dòng)前通道穩(wěn)定桿和后通道穩(wěn)定桿動(dòng)作,調(diào)整車身側(cè)傾,使車廂保持水平,提高了車輛的行駛安全性和乘坐舒適性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙通道電動(dòng)式主動(dòng)穩(wěn)定桿的控制系統(tǒng),其特征在于:包括前通道控制單元(10)和后通道控制單元(20),二者之間通過(guò)I2C總線雙向通訊,所述前通道控制單元(10)的輸入端分別與車速傳感器、橫向加速度傳感器、前通道電機(jī)轉(zhuǎn)子位置傳感器的輸出端相連,前通道控制單元(10)的輸出端與前通道無(wú)刷直流電機(jī)的輸入端相連,前通道無(wú)刷直流電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩信號(hào)至前通道穩(wěn)定桿;所述后通道控制單元(20)的輸入端與后通道電機(jī)轉(zhuǎn)子位置傳感器的輸出端相連,后通道控制單元(20)的輸出端與后通道無(wú)刷直流電機(jī)