專利名稱：基于dsp的無刷直流電機控制裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及電機控制技術(shù)領域，特別是涉及基于DSP的無刷直流電機控制裝置。
背景技術(shù)：
與交流電機相比，直流電機具有運行效率高和調(diào)速性能好等優(yōu)點。但傳統(tǒng)的直流電機采用電刷-換向器結(jié)構(gòu)，以機械方式進行換向，不可避免地存在噪聲、火花、無線電干擾以及壽命短等致命弱點，再加上制造成本高及維修困難等缺點，大大限制了它的應用范圍。無刷直流電機是在保持傳統(tǒng)直流電機的優(yōu)良特性的基礎上去掉機械式電刷而發(fā)展起來的新型電機，是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。它主要由電動機本體、位置傳感器和電子開關線路三部分組成。無刷直流電機控制大體可分為兩種方式，即帶位置傳感器方式和無位置傳感器方式。帶位置傳感器控制方式，指在無刷直流電動機定子上安裝位置傳感器檢測轉(zhuǎn)子在運轉(zhuǎn)中的位置。無位置傳感器控制方式一般指的是無機械位置傳感器，即不直接在無刷直流電動機的定子上安裝位置傳感器檢測轉(zhuǎn)子位置。但是，現(xiàn)有技術(shù)中無刷直流電機的控制部分抗干擾性能較差，導致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是提供基于DSP的無刷直流電機控制裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)中無刷直流電機的控制部分抗干擾性能較差，導致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定的缺陷。為達到上述目的，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案提供基于DSP的無刷直流電機控制裝置，所述裝置包括位置傳感器、DSP (Digital Signal f^rocessor,數(shù)字信號處理器)控制器和驅(qū)動及逆變電路；所述位置傳感器，安裝在無刷直流電機的定子上，用于檢測所述無刷直流電機的轉(zhuǎn)子在運轉(zhuǎn)中的位置信息，并將所述位置信息發(fā)送到所述DSP控制器；所述DSP控制器，用于根據(jù)所述位置傳感器發(fā)送的相鄰的位置信息及獲取所述相鄰位置信息的時間， 得到所述無刷直流電機的實時轉(zhuǎn)速；并將所述實時轉(zhuǎn)速與預先設定的目標轉(zhuǎn)速進行比較， 根據(jù)比較結(jié)果向所述驅(qū)動及逆變電路發(fā)送控制信號；所述驅(qū)動及逆變電路，用于根據(jù)所述 DSP控制器的控制信號，對所述無刷直流電機的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向進行控制。其中，所述裝置還包括鍵盤電路，用于所述無刷直流電機的啟動和停止、旋轉(zhuǎn)方向的切換和轉(zhuǎn)速的設定；所述鍵盤電路包括鍵盤驅(qū)動芯片和多個按鍵，所述多個按鍵含有功能按鍵和普通按鍵。其中，所述裝置還包括數(shù)碼管顯示電路，用于在數(shù)碼管上顯示提示信息和所述無刷直流電機的實時速度；所述數(shù)碼管顯示電路包括數(shù)碼管驅(qū)動芯片、多個共陰式連接的數(shù)碼管和與每個數(shù)碼管串聯(lián)的限流電阻。其中，所述裝置還包括檢測電路，用于檢測所述驅(qū)動及逆變電路輸出到所述無刷直流電機的電流和電壓，所述DSP控制器根據(jù)所述檢測電路檢測到的電流和電壓，對所述無刷直流電機進行過壓保護和過流保護。
其中，所述驅(qū)動及逆變電路包括由六只功率管構(gòu)成三相六臂全控橋，采用兩兩通電方式或者三三通電方式，驅(qū)動所述無刷直流電機的三相繞組。其中，所述DSP控制器包括PWM (Pulse Width Modulation，脈寬調(diào)制)模塊，用于生成并向所述驅(qū)動及逆變電路發(fā)送PWM控制信號；并根據(jù)所述無刷直流電機的實時轉(zhuǎn)速與預先設定的目標轉(zhuǎn)速的比較結(jié)果，對所述PWM控制信號的占空比進行調(diào)整。其中，所述裝置還包括隔離電路，所述隔離電路包括多個光電耦合器，設置在所述 PWM模塊與所述驅(qū)動及逆變電路之間，用于對所述PWM模塊與所述驅(qū)動及逆變電路進行電隔1 °與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下優(yōu)點
本發(fā)明的基于DSP的無刷直流電機控制裝置利用DSP控制器的高性能數(shù)據(jù)處理能力和豐富的外設接口，實現(xiàn)了一套基于DSP適用于無刷直流電機的轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制系統(tǒng)。該裝置抗干擾性能較好，系統(tǒng)工作穩(wěn)定。
圖1是本發(fā)明的基于DSP的無刷直流電機控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實施例的基于DSP的無刷直流電機控制裝置的示意圖。圖3是本發(fā)明實施例的無刷直流電機的DSP控制系統(tǒng)示意圖。圖4是本發(fā)明實施例的EEPROM存儲空間擴展示意圖。圖5是本發(fā)明實施例的與M812的電路連接圖。圖6是本發(fā)明實施例的按鍵、撥碼開關及LED燈連接原理圖。圖7是本發(fā)明實施例的JTAG仿真器接口原理圖。圖8是本發(fā)明實施例的通用I/O接口原理圖。圖9是本發(fā)明實施例的存儲器擴展原理圖。圖10是本發(fā)明實施例的PWM和AD部分原理圖。圖11是本發(fā)明實施例的串口電路原理圖。圖12是本發(fā)明實施例的電源轉(zhuǎn)換電路原理圖。圖13是本發(fā)明實施例的無刷直流電機調(diào)速控制系統(tǒng)的原理圖。圖14是本發(fā)明實施例的三相全橋逆變電路原理圖。圖15是本發(fā)明實施例的隔離電路原理圖。圖16是本發(fā)明實施例的頂2136驅(qū)動三相六臂橋電路連接圖。圖17是本發(fā)明實施例的對霍爾輸出進行阻容濾波的原理圖。圖18是本發(fā)明實施例的電流檢測電路原理圖。圖19是本發(fā)明實施例的直流母線電壓檢測電路原理圖。圖20是本發(fā)明實施例的鍵盤及數(shù)碼管顯示電路原理圖。圖21是本發(fā)明實施例的鍵盤按鍵顯示流程圖。圖22是本發(fā)明實施例的主程序流程圖。圖23是本發(fā)明實施例的電機在設定轉(zhuǎn)速為1500r/min時霍爾信號的波形圖。圖M是將圖23波形放大后進行的時間測量波形圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的基于DSP的無刷直流電機控制裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括位置傳感器、 DSP控制器、驅(qū)動及逆變電路、鍵盤電路、數(shù)碼管顯示電路、檢測電路和隔離電路。其中，所述DSP控制器分別與所述位置傳感器、隔離電路驅(qū)動及逆變電路、鍵盤電路、數(shù)碼管顯示電路和檢測電路連接，所述驅(qū)動及逆變電路分別與隔離電路和無刷直流電機連接，所述無刷直流電機分別與位置傳感器和檢測電路連接。所述位置傳感器，安裝在無刷直流電機的定子上，用于檢測所述無刷直流電機的轉(zhuǎn)子在運轉(zhuǎn)中的位置信息，并將所述位置信息發(fā)送到所述DSP控制器。所述DSP控制器，用于根據(jù)所述位置傳感器發(fā)送的相鄰的位置信息及獲取所述相鄰位置信息的時間，得到所述無刷直流電機的實時轉(zhuǎn)速；并將所述實時轉(zhuǎn)速與預先設定的目標轉(zhuǎn)速進行比較，根據(jù)比較結(jié)果向所述驅(qū)動及逆變電路發(fā)送控制信號。所述驅(qū)動及逆變電路，用于根據(jù)所述DSP控制器的控制信號，對所述無刷直流電機的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向進行控制。所述驅(qū)動及逆變電路包括由六只功率管構(gòu)成三相六臂全控橋，采用兩兩通電方式或者三三通電方式，驅(qū)動所述無刷直流電機的三相繞組。所述DSP控制器包括PWM模塊，用于生成并向所述驅(qū)動及逆變電路發(fā)送PWM控制信號；并根據(jù)所述無刷直流電機的實時轉(zhuǎn)速與預先設定的目標轉(zhuǎn)速的比較結(jié)果，對所述PWM控制信號的占空比進行調(diào)整。所述隔離電路，包括多個光電耦合器，設置在所述PWM模塊與所述驅(qū)動及逆變電路之間，用于對所述PWM模塊與所述驅(qū)動及逆變電路進行電隔離。所述鍵盤電路，用于所述無刷直流電機的啟動和停止、旋轉(zhuǎn)方向的切換和轉(zhuǎn)速的設定；所述鍵盤電路包括鍵盤驅(qū)動芯片和多個按鍵，所述多個按鍵含有功能按鍵和普通按鍵。所述數(shù)碼管顯示電路，用于在數(shù)碼管上顯示提示信息和所述無刷直流電機的實時速度；所述數(shù)碼管顯示電路包括數(shù)碼管驅(qū)動芯片、多個共陰式連接的數(shù)碼管和與每個數(shù)碼管串聯(lián)的限流電阻。所述檢測電路，用于檢測所述驅(qū)動及逆變電路輸出到所述無刷直流電機的電流和電壓，所述DSP控制器根據(jù)所述檢測電路檢測到的電流和電壓，對所述無刷直流電機進行過壓保護和過流保護。DSP控制器的運算速度快、運算精度高，帶有較多外圍硬件資源的數(shù)字信號處理器 DSP是一個很好的選擇。本實施例中，DSP控制器采用TI公司的TMS320C28X芯片，它不僅具有先進處理器，而且片上集成了許多外設。片內(nèi)采用哈佛結(jié)構(gòu)，具有獨立的用于訪問數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器的系統(tǒng)總線，提高了數(shù)據(jù)的處理能力和處理速度。由于DSP具有較強的計算能力和較好的實時性，使得算法復雜的先進控制理論能夠在實際中得到很好的應用，特別是實時性要求很高的系統(tǒng)。DSP具有快速的機器周期、流水線操作、專用的硬件乘法器等。這些獨特的特點使DSP在國內(nèi)外各種控制系統(tǒng)研究和算法應用中得到越來越廣泛青睞。TMS320C28X是電機數(shù)字化控制的升級產(chǎn)品?？梢杂酶呒壵Z言進行DSP的開發(fā)。目前無刷直流電機的設計及控制的研究非?；钴S，設計實現(xiàn)一套基于DSP平臺的無刷直流電機控制系統(tǒng)具有極其深遠的意義。選用TI公司的高性能處理芯片TMS320F2812，適用于有位置傳感器的無刷直流電機控制，同時采用轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，使得系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)可控。本發(fā)明利用DSP作為控制核心，設計DSP主控制系統(tǒng)、無刷直流電機驅(qū)動電路以及數(shù)碼管顯示電路，編寫C語言應用軟件，對無刷直流電機實現(xiàn)有位置傳感器的速度閉環(huán)控制。主要包括
(1)選擇合適的DSP芯片、驅(qū)動芯片、鍵盤管理芯片；
(2)設計DSP主控板包括外擴存儲器、實時時鐘、串口、按鍵、指示燈等電路；
(3)設計電機驅(qū)動電路包括電源轉(zhuǎn)換、功率管逆變、電壓電流檢測、霍爾信號整形等電
路；
(4)設計鍵盤及顯示電路包括鍵盤外接和數(shù)碼管顯示等功能；
(5)對DSP主控板實現(xiàn)四層板、電機驅(qū)動板和鍵盤及顯示電路實現(xiàn)兩層板PCB制作；
(6)制作DSP主控板、電機驅(qū)動板和鍵盤及顯示電路實物；
(7)編寫電機速度閉環(huán)控制程序，實現(xiàn)電機閉環(huán)控制；
(8)將三塊電路板連接，編寫程序?qū)﹄姍C實現(xiàn)給定轉(zhuǎn)速可設定，旋轉(zhuǎn)方向可設定，對電機可實現(xiàn)人為啟停，實時速度顯示等功能。本發(fā)明的系統(tǒng)功能以無刷直流電機為控制對象，應用DSP技術(shù)實現(xiàn)對電機控制的數(shù)字化處理。完成A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)字PID (比例-積分-微分)控制、軟件換相、PWM產(chǎn)生、捕獲中斷等功能。根據(jù)電機運行狀態(tài)通過調(diào)節(jié)DSP所產(chǎn)生的PWM脈沖控制電機的運行，改變電機轉(zhuǎn)速，電機轉(zhuǎn)動方向等。在數(shù)碼管上實時顯示電機轉(zhuǎn)速，設定給定轉(zhuǎn)速，顯示電機運行狀
態(tài)等{曰息。本發(fā)明提出了一種基于DSP為主控芯片的無刷直流電機控制系統(tǒng)方案，選用TI公司的高性能處理芯片TMS320F2812，適用于有位置傳感器的無刷直流電機控制，同時采用傳統(tǒng)的PID轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，使得系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)可控。硬件部分主要設計了 DSP主控板、無刷直流電機驅(qū)動板以及鍵盤和數(shù)碼管顯示電路。其中DSP主控板包含存儲器外擴、按鍵、指示燈、串口等模塊。電機驅(qū)動板包含功率管驅(qū)動、電流和電壓檢測、霍爾信號采集、驅(qū)動保護等模塊。軟件部分則采用PID算法實現(xiàn)了電機的轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制。實現(xiàn)了按鍵和鍵盤對電機啟停、轉(zhuǎn)動方向切換、設定電機轉(zhuǎn)速等功能， 并能在數(shù)碼管上顯示提示信息和電機實時速度
下面對本發(fā)明進行具體說明
1.無刷直流電機的基本組成及工作原理
本發(fā)明實施例的基于DSP的無刷直流電機控制裝置如圖2所示。它主要由電動機本體、 位置傳感器和電子開關電路控制器三部分組成。(1)電動機本體
電動機本體在結(jié)構(gòu)上與永磁同步電動機相似，但沒有籠型繞組和其它啟動裝置，其定子繞組一般制成多相(三相、四相、五相不等)，電機定子繞組即為三相。轉(zhuǎn)子由永磁鋼按一定極對數(shù)組成。(2)轉(zhuǎn)子位置傳感器
在無刷直流電機BLDCM中，位置傳感器起著測定轉(zhuǎn)子位置，為逆變器提供正確換相信息的作用。當定子繞組的某一相通電時，該電流與轉(zhuǎn)子永久磁鋼的磁極所產(chǎn)生的磁場相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，再由位置傳感器將轉(zhuǎn)子磁鋼位置變換成電信號，去控制電子開關電路，從而使定子各相繞組按一定次序?qū)ā?3)控制器
控制器包括逆變/整流器及其驅(qū)動、控制電路。作電動機運行時，逆變/整流器將來自電源的直流電轉(zhuǎn)換成交流電向電機供電，其輸出的交流電頻率受控于轉(zhuǎn)子位置信號，與電機轉(zhuǎn)速保持同步，因此不會產(chǎn)生振蕩或者失步。2.無刷直流電動機的DSP控制系統(tǒng)
要控制無刷直流電機按照給定的速度進行運行，最直接的方法就是在輸入端引入速度負反饋，利用給定速度與實際速度的偏差進行控制，使電機運行在給定速度狀況下。本發(fā)明發(fā)明實施例的無刷直流電機的DSP控制系統(tǒng)如圖3所示，其中，無刷直流電機的三個霍爾信號分別連接到DSP的CAPl、CAP2和CAP3端口。系統(tǒng)根據(jù)檢測到的位置信號情況判斷電機處于哪個區(qū)間，并根據(jù)兩次捕獲到的時間差計算電機運行速度。此速度作為速度給定的負反饋，然后經(jīng)過轉(zhuǎn)速PI調(diào)節(jié)后，調(diào)節(jié)PWM輸出的占空比，這樣可以根據(jù)電機運行情況而調(diào)節(jié)逆變器MOSFET的導通時間，使電機的速度滿足設定的要求。為了獲得良好的靜動態(tài)性能，調(diào)節(jié)器一般采用PI調(diào)節(jié)器，并且調(diào)節(jié)器的輸出帶有限幅，限制功率管輸出電壓的最大值。3. P麗波控制策略
本發(fā)明采用PWM波控制方式，通過調(diào)整PWM波的占空比調(diào)節(jié)繞組電壓平均值，進而能間接限制和調(diào)節(jié)繞組電流的大小，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。系統(tǒng)中采用PWM波頻率固定，占空比根據(jù)速度誤差進行調(diào)節(jié)的方式對繞組電壓平均值進行調(diào)節(jié)。系統(tǒng)逆變器為三相全控電路，采用兩兩通電方式，任意時刻上下管都各有一個導通，所以PWM只需控制下橋臂(或上橋臂)的三只功率管的導通即可。PWM波頻率越高，斬波得到的平均電壓越均勻，電流的脈動越小，但頻率的提高卻使電路損耗增大，對功率管的要求也越高，所以PWM頻率應根據(jù)實際選擇合適的范圍。4. DSP主控系統(tǒng)設計
(1)存儲器與DSP基本電路設計
設計+5V轉(zhuǎn)+3. 3V電路，時鐘電路，使用30MHz外部晶體給M812提供時鐘。對30MHz輸入頻率進行5倍頻，F(xiàn)2812的CPU最高可工作在150MHz主頻。存儲器的擴展電路，利用IS61LV51216芯片進行了外部SRAM擴展，其容量為511 X 16 位。用MLC16B芯片進行了 EEPROM存儲空間擴展。24LC16B是一個16K的符合I2C協(xié)議的EEPROM芯片。本發(fā)明實施例的EEPROM存儲空間擴展示意圖如圖4。(2)實時時鐘
X1226為RTC實時時鐘+串行EEI3ROM,采用串行IIC與微處理器接口。通過I2C總線， M812可以訪問內(nèi)部兩個部分一部分為時鐘/控制寄存器CCR，另一部分為EEPROM 的512X8位存儲單元。CCR包含四個8位寄存器，以0x0(T0x3F地址進行尋址；EEPROM則
有512 κ 8位存儲單元，以OxOOiTOxlFF地址進行尋址。X1226通過CANTXA和CANRXA兩個弓丨腳模擬I2C時序與M812進行數(shù)據(jù)通信。X匪1_XINT13作為報警中斷輸入。本發(fā)明實施例的與F2812的電路連接圖如圖5所示。圖中Y2為頻率為32. 768K的晶體。根據(jù)1 協(xié)議規(guī)定，數(shù)據(jù)線和時鐘線必須上拉。 如圖ROOl和R002。在實際應用中，需要實時時鐘信息時，在圖中1N4148未連接端對地連接一個+3V的紐扣式電池，以保證在系統(tǒng)斷電后，時鐘能夠繼續(xù)運行，保證系統(tǒng)再次上電時， 時鐘信息是實時的。(3)串行通信接口
使用了一個DB9公頭連接器，將F2812的SCI A通過電平轉(zhuǎn)換芯片ICL3232EIBN-T配置成RS232通信協(xié)議，SCI B通過電平轉(zhuǎn)換芯片ISL83072EIBZA配置成RS485通信協(xié)議。經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后通過限流電阻連接到DB9公頭上。ICL3232EIBN-T為工業(yè)級RS-232信號傳輸、接收芯片，工作電壓在+3. OV +5. 5V。通過外接四個自舉電容將輸入的TTL電平轉(zhuǎn)換成-3V -15V為邏輯“1”，+3V +15V為邏輯“0”的負邏輯電平。ISL83072EIBZA為工業(yè)級RS-485和RS-422差分數(shù)據(jù)傳輸芯片，工作電壓為+3. OV +3. 6V。它使用一對雙絞線，將其中一線定義為A，另一線定義為B。通常情況下，發(fā)送驅(qū)動器A、B之間的正電平在+2、6V，是一個邏輯狀態(tài)，負電平在-2V -6V，是另一個邏輯狀態(tài)。(4)按鍵、撥碼開關和LED燈連接
為增強系統(tǒng)的實用性，特意設計預留了按鍵、撥碼開關和LED燈等操作和指示器件。本發(fā)明實施例的按鍵、撥碼開關及LED燈連接原理圖如圖6所示
其中，按鍵按下時，按鍵值為‘0’，按鍵松開時為‘ 1’。撥碼開關撥至ON時，值為‘0’，反之為‘1，。當與DSP連接GPIO 口輸出‘0，時點亮LED燈，輸出‘1，時熄滅。其中LED1 LED4 分別連接到DSP的C6TPIP、C5TPIP、C4TPIP和TCLKINB四個引腳上。(5) JTAG 仿真器接口
設計中用一個間距2. 54mm, 14芯雙排插針連接器J1，作為與標準JTAG仿真器的連接口，通過此接口對F2812進行硬件仿真調(diào)試。JTAG仿真器的接口定義如表1所示 表權(quán)利要求
1.基于DSP的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述裝置包括位置傳感器、DSP控制器和驅(qū)動及逆變電路；所述位置傳感器，安裝在無刷直流電機的定子上，用于檢測所述無刷直流電機的轉(zhuǎn)子在運轉(zhuǎn)中的位置信息，并將所述位置信息發(fā)送到所述DSP控制器；所述DSP控制器，用于根據(jù)所述位置傳感器發(fā)送的相鄰的位置信息及獲取所述相鄰位置信息的時間，得到所述無刷直流電機的實時轉(zhuǎn)速；并將所述實時轉(zhuǎn)速與預先設定的目標轉(zhuǎn)速進行比較，根據(jù)比較結(jié)果向所述驅(qū)動及逆變電路發(fā)送控制信號；所述驅(qū)動及逆變電路，用于根據(jù)所述DSP控制器的控制信號，對所述無刷直流電機的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向進行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的基于DSP的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述裝置還包括鍵盤電路，用于所述無刷直流電機的啟動和停止、旋轉(zhuǎn)方向的切換和轉(zhuǎn)速的設定；所述鍵盤電路包括鍵盤驅(qū)動芯片和多個按鍵，所述多個按鍵含有功能按鍵和普通按鍵。
3.如權(quán)利要求2所述的基于DSP的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述裝置還包括數(shù)碼管顯示電路，用于在數(shù)碼管上顯示提示信息和所述無刷直流電機的實時速度；所述數(shù)碼管顯示電路包括數(shù)碼管驅(qū)動芯片、多個共陰式連接的數(shù)碼管和與每個數(shù)碼管串聯(lián)的限流電阻。
4.如權(quán)利要求3所述的基于DSP的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述裝置還包括檢測電路，用于檢測所述驅(qū)動及逆變電路輸出到所述無刷直流電機的電流和電壓，所述DSP控制器根據(jù)所述檢測電路檢測到的電流和電壓，對所述無刷直流電機進行過壓保護和過流保護。
5.如權(quán)利要求4所述的基于DSP的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述驅(qū)動及逆變電路包括由六只功率管構(gòu)成三相六臂全控橋，采用兩兩通電方式或者三三通電方式，驅(qū)動所述無刷直流電機的三相繞組。
6.如權(quán)利要求1至5任一項所述的基于DSP的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述DSP控制器包括P麗模塊，用于生成并向所述驅(qū)動及逆變電路發(fā)送PWM控制信號；并根據(jù)所述無刷直流電機的實時轉(zhuǎn)速與預先設定的目標轉(zhuǎn)速的比較結(jié)果，對所述PWM控制信號的占空比進行調(diào)整。
7.如權(quán)利要求6所述的基于DSP的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述裝置還包括隔離電路，所述隔離電路包括多個光電耦合器，設置在所述PWM模塊與所述驅(qū)動及逆變電路之間，用于對所述PWM模塊與所述驅(qū)動及逆變電路進行電隔離。
全文摘要
本發(fā)明公開了基于DSP的無刷直流電機控制裝置，包括位置傳感器，安裝在無刷直流電機的定子上，用于檢測電機的轉(zhuǎn)子在運轉(zhuǎn)中的位置信息，并將位置信息發(fā)送到DSP控制器；DSP控制器，用于根據(jù)位置傳感器發(fā)送的相鄰的位置信息及獲取相鄰位置信息的時間，得到電機的實時轉(zhuǎn)速；并將實時轉(zhuǎn)速與預先設定的目標轉(zhuǎn)速進行比較，根據(jù)比較結(jié)果向驅(qū)動及逆變電路發(fā)送控制信號；驅(qū)動及逆變電路，用于根據(jù)DSP控制器的控制信號，對電機的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向進行控制。本發(fā)明的基于DSP的無刷直流電機控制裝置利用DSP控制器的高性能數(shù)據(jù)處理能力和豐富的外設接口，實現(xiàn)了一套基于DSP適用于無刷直流電機的轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制系統(tǒng)。該裝置抗干擾性能較好，系統(tǒng)工作穩(wěn)定。
文檔編號H02P6/08GK102291065SQ201110256599
公開日2011年12月21日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月1日
發(fā)明者張仰森, 成釗松, 艾紅 申請人:北京信息科技大學