專利名稱:直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)及速度控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)及速度控制方法。
背景技術(shù):
近年來,無刷直流電機(jī)已在航空航天、機(jī)器人、雷達(dá)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。為了使其在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用,人們不斷提高著對電機(jī)控制性能的要求。在提高無刷電機(jī)控制系統(tǒng)性能方面,現(xiàn)有技術(shù)中通過分析無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的開環(huán)模型,設(shè)計變結(jié)構(gòu)控制器,從而實(shí)現(xiàn)對無刷直流電機(jī)的定位控制。但現(xiàn)有技術(shù)通過采·用的開環(huán)控制方法會在系統(tǒng)中弓I入較大誤差,所能達(dá)到的定位精度也較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)及速度控制方法,通過閉環(huán)的方式提高電機(jī)的穩(wěn)定性。本發(fā)明實(shí)施例提供一種直流電機(jī)速度控制系統(tǒng),包括三個霍爾傳感器,用于分別獲取三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號;數(shù)字信號處理模塊,用于根據(jù)所述三個霍爾信號計算所述直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;在對所述三相直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中,將所述三相直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比較,根據(jù)比較結(jié)果修正所述實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得所述三相直流電機(jī)穩(wěn)定在所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種直流電機(jī)速度控制方法,包括通過三個霍爾傳感器分別獲取三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號;數(shù)字信號處理模塊根據(jù)所述三個霍爾信號計算所述直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;在對所述三相直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中,將所述三相直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比較,根據(jù)比較結(jié)果修正所述實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得所述三相直流電機(jī)穩(wěn)定在所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上。本發(fā)明提供的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)及速度控制方法,通過三個霍爾傳感器獲取到三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號,數(shù)字信號處理模塊根據(jù)三個霍爾信號計算直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;并通過調(diào)整實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得三相直流電機(jī)穩(wěn)定在預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上,實(shí)現(xiàn)對三相直流電機(jī)的閉環(huán)控制,從而通過閉環(huán)控制的方式提高了三相直流電機(jī)的穩(wěn)定性。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)又一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2所示實(shí)施例中三個霍爾傳感器輸出的波形示意圖;圖4為圖2所示實(shí)施例中電流檢測模塊的電路結(jié)構(gòu)圖;圖5為圖2所示實(shí)施例中直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速響應(yīng)曲線;圖6為本發(fā)明直流電機(jī)速度控制方法一個實(shí)施例的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖I為本發(fā)明直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;如圖I所示,本發(fā)明實(shí)施例中的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)100具體包括數(shù)字信號處理模塊10、三個霍爾傳感器(本發(fā)明實(shí)施例以第一霍爾傳感器11、第二霍爾傳感器12、第三霍爾傳感器13為例進(jìn)行示例性說明)。其中,第一霍爾傳感器11、第二霍爾傳感器12、第三霍爾傳感器13分別獲取三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號(例如第一霍爾信號、第二霍爾信號、第三霍爾信號);數(shù)字信號處理模塊10根據(jù)第一霍爾信號、第二霍爾信號、第三霍爾信號計算直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;在對三相直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中,將三相直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比較,根據(jù)比較結(jié)果修正所述實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得所述三相直流電機(jī)穩(wěn)定在所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上。本發(fā)明實(shí)施例提供的液位檢測電路,通過三個霍爾傳感器獲取到三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號,數(shù)字信號處理模塊10根據(jù)三個霍爾信號計算直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速,并通過調(diào)整實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得三相直流電機(jī)穩(wěn)定在預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上,實(shí)現(xiàn)對三相直流電機(jī)的閉環(huán)控制,從而通過閉環(huán)控制的方式提高了三相直流電機(jī)的穩(wěn)定性。圖2為本發(fā)明直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)又一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例中的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)200包括數(shù)字信號處理模塊20、三個霍爾傳感器(本發(fā)明實(shí)施例以第一霍爾傳感器21、第二霍爾傳感器22、第三霍爾傳感器23為例進(jìn)行示例性說明)、三相電機(jī)驅(qū)動模塊24、電流檢測模塊25。第一霍爾傳感器21、第二霍爾傳感器22、第三霍爾傳感器23分別獲取三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號(例如第一霍爾信號、第二霍爾信號、第三霍爾信號);數(shù)字信號處理模塊20根據(jù)第一霍爾信號、第二霍爾信號、第三霍爾信號計算直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;在對三相直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中,將三相直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比較,根據(jù)比較結(jié)果修正所述實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得所述三相直流電機(jī)穩(wěn)定在所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上。進(jìn)一步地,直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)200在轉(zhuǎn)速控制時,可以在實(shí)際轉(zhuǎn)速與指定轉(zhuǎn)速相比較后,數(shù)字信號處理模塊20用PI控制算法修正給出的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速,最終讓電機(jī)穩(wěn)定在指定的預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對電機(jī)的閉環(huán)控制。三相電機(jī)驅(qū)動模塊24根據(jù)來自所述數(shù)字信號處理模塊的輸入控制信號和使能信號生成三路輸出信號,以通過三路輸出信號驅(qū)動三相直流電機(jī)。電流檢測模塊25將來自三相電機(jī)驅(qū)動模塊的電流檢測信號進(jìn)行濾波,將濾波后得到的電壓信號與預(yù)設(shè)電壓值進(jìn)行比較,若電壓信號大于預(yù)設(shè)閾值電壓,則電流檢測模塊25通知數(shù)字信號處理模塊20內(nèi)部的計數(shù)器停止計數(shù),并產(chǎn)生中斷信號使數(shù)字信號處理模塊20做出相應(yīng)的過流保護(hù)。進(jìn)一步地,數(shù)字信號處理模塊20還可以包括調(diào)制信號生成單元201、中斷觸發(fā)模塊202、確定模塊203,調(diào)制信號生成單元201與三相電機(jī)驅(qū)動模塊24相連接,中斷觸發(fā)模塊202通過輸入/輸出端口與三個霍爾傳感器相連接,確定模塊203與中斷觸發(fā)模塊202相連接;其中,調(diào)制信號生成單元201產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號,通過改變脈寬調(diào)制信號的占空比,改變?nèi)嚯姍C(jī)驅(qū)動模塊24加載到三相直流電機(jī)兩端的電壓值;中斷觸發(fā)模塊202通過雙沿觸發(fā)中斷,捕捉數(shù)字信號處理模塊20的輸入/輸出端口的電平狀態(tài);確定模塊203根據(jù)輸入/輸出端口的電平狀態(tài)確定三個霍爾傳感器中的哪一個霍爾傳感器觸發(fā)捕獲中斷。本發(fā)明實(shí)施例提供的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng),通過三個霍爾傳感器獲取到三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號,數(shù)字信號處理模塊20根據(jù)三個霍爾信號計算直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;并通過調(diào)整實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得三相直流電機(jī)穩(wěn)定在預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上,實(shí)現(xiàn)對三相直流電機(jī)的閉環(huán)控制,從而通過閉環(huán)控制的方式提高了三相直流電機(jī)的穩(wěn)定性。 為了更清楚地理解本發(fā)明實(shí)施例所述的技術(shù)方案,下面通過圖3 圖5對圖2所示實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。圖3為圖2所示實(shí)施例中三個霍爾傳感器輸出的波形示意圖,圖4為圖2所示實(shí)施例中電流檢測模塊25的電路結(jié)構(gòu)圖,圖5為圖2所示實(shí)施例中直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速響應(yīng)曲線;如圖3所示,三個霍爾傳感器(例如,第一霍爾傳感器21、第二霍爾傳感器22、第三霍爾傳感器23)獲取三相直流電機(jī)的位置信號,每個霍爾傳感器輸出180°脈寬的霍爾信號(分別對應(yīng)圖3中的A、B、C),霍爾信號的相位差為120° ;三相直流電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈就會有6個相互交替的上升沿和下降沿,對應(yīng)6個換相時刻。數(shù)字信號處理模塊20中的中斷觸發(fā)模塊202通過雙沿觸發(fā)中斷,捕捉數(shù)字信號處理模塊20的輸入/輸出端口的電平狀態(tài),確定模塊203根據(jù)輸入/輸出端口的電平狀態(tài)即可知道是三個霍爾傳感器中的哪一個霍爾傳感器觸發(fā)捕獲中斷。此外,數(shù)字信號處理模塊20還可以根據(jù)輸入/輸出端口的電平狀態(tài)控制三相電機(jī)驅(qū)動模塊24的三路輸出信號,從而使得三相電機(jī)驅(qū)動模塊24輸出的三路輸出信號驅(qū)動三相直流電機(jī)轉(zhuǎn)動。如圖4所示,直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)中的電流檢測模塊25主要是實(shí)現(xiàn)電流閉環(huán)控制和過流保護(hù),并且電流檢測模塊25包括電壓比較器251 ;三相電機(jī)驅(qū)動模塊24輸出的電流檢測信號X_SEN,一路信號經(jīng)過濾波模塊26濾波后送往數(shù)字信號處理模塊20作為電流反饋值,一路信號經(jīng)RC濾波后送入電流檢測模塊25的電壓比較器251進(jìn)行過流比較(例如,電壓比較器251將電流檢測信號X_SEN與過流閾值電壓5V (本發(fā)明實(shí)施例以5V的電壓值作為預(yù)設(shè)閾值電壓)進(jìn)行比較),電流檢測模塊25的輸出信號X_SEN_0UT (電壓比較器251得到的比較結(jié)果)經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換模塊27進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后送入數(shù)字信號處理模塊20,若電壓比較器251的比較結(jié)果表示電壓信號大于過流閾值電壓5V時,則出現(xiàn)過流現(xiàn)象。電流檢測模塊25的輸出信號X_SEN_0UT變?yōu)榈碗娖?,該低電平使得?shù)字信號處理模塊20內(nèi)部的計數(shù)器停止計數(shù),同時數(shù)字信號處理模塊20產(chǎn)生中斷信號使數(shù)字信號處理模塊20做出相應(yīng)的過流保護(hù)。
數(shù)字信號處理模塊20將電流檢測信號X_SEN作為電流反饋值,即采集了三相電機(jī)驅(qū)動模塊24的反饋信號,因此實(shí)現(xiàn)了對三相直流電機(jī)進(jìn)行速度閉環(huán)控制和電流調(diào)節(jié);數(shù)字信號處理模塊20內(nèi)部的計數(shù)器根據(jù)電流檢測模塊25的輸出信號X_SEN_0UT確定是否中斷計數(shù)器,從而實(shí)現(xiàn)了過流過壓等故障的保護(hù)功能。此外,為了驗(yàn)證本發(fā)明實(shí)施例的動態(tài)性能,待直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)起動進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)后,在t=0. Is時加入負(fù)載T=3N.m,得到直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速響應(yīng)信號,其中,N. m為力矩或扭矩的單位牛頓米。如圖5示,由曲線圖可以看出,直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)的參考轉(zhuǎn)速w=2500rpm(revolutions per minute,每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)),直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)響應(yīng)快速并且很快進(jìn)入穩(wěn)態(tài)。加入負(fù)載后,轉(zhuǎn)速有一定的突變,但在O. 02秒后又能重新達(dá)到平衡,從而表明了本發(fā)明實(shí)施例中的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)具有很好的穩(wěn)定性。圖6為本發(fā)明直流電機(jī)速度控制方法一個實(shí)施例的流程示意圖,本發(fā)明實(shí)施例可以由圖I和圖2所示實(shí)施例執(zhí)行;如圖6所示,本發(fā)明實(shí)施例包括如下步驟
步驟601、通過三個霍爾傳感器分別獲取三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號;步驟602、數(shù)字信號處理模塊根據(jù)三個霍爾信號計算直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;步驟603、在對三相直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中,將三相直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比較,根據(jù)比較結(jié)果修正實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得三相直流電機(jī)穩(wěn)定在預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上。本發(fā)明實(shí)施例提供的直流電機(jī)速度控制方法,通過三個霍爾傳感器獲取到三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號,數(shù)字信號處理模塊根據(jù)三個霍爾信號計算直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;并通過調(diào)整實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得三相直流電機(jī)穩(wěn)定在預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上,實(shí)現(xiàn)對三相直流電機(jī)的閉環(huán)控制,從而通過閉環(huán)控制的方式提高了三相直流電機(jī)的穩(wěn)定性。進(jìn)一步地,在上述圖6所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,所述方法還可以包括三相電機(jī)驅(qū)動模塊根據(jù)來自所述數(shù)字信號處理模塊的輸入控制信號和使能信號生成三路輸出信號,以驅(qū)動所述三相直流電機(jī)。進(jìn)一步地,在上述圖6所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,所述方法還可以包括電流檢測模塊將來自所述三相電機(jī)驅(qū)動模塊的電流檢測信號進(jìn)行濾波后,將濾波后得到的電壓信號與預(yù)設(shè)電壓值進(jìn)行比較;若所述電壓信號大于預(yù)設(shè)閾值電壓,則通知所述數(shù)字信號處理模塊內(nèi)部的計數(shù)器停止計數(shù),并產(chǎn)生中斷信號使所述數(shù)字信號處理模塊做出相應(yīng)的過流保護(hù)。數(shù)字信號處理模塊將電流檢測信號作為電流反饋值,即采集了三相電機(jī)驅(qū)動模塊的反饋信號,因此實(shí)現(xiàn)了對三相直流電機(jī)進(jìn)行速度閉環(huán)控制和電流調(diào)節(jié);數(shù)字信號處理模塊內(nèi)部的計數(shù)器根據(jù)電流檢測模塊的輸出信號確定是否中斷計數(shù)器,從而實(shí)現(xiàn)了過流過壓等故障的保護(hù)功能。進(jìn)一步地,在上述圖6所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,所述方法還包括調(diào)制信號生成模塊產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號,通過改變所述脈寬調(diào)制信號的占空比,改變加載到所述三相直流電機(jī)兩端的電壓值。進(jìn)一步地,在上述圖6所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上,所述方法還包括中斷觸發(fā)模塊通過雙沿觸發(fā)中斷,捕捉所述數(shù)字信號處理模塊的輸入/輸出端接口的電平狀態(tài);所述數(shù)字信號處理模塊中的確定模塊根據(jù)所述電平狀態(tài)確定所述三個霍爾傳感器中的哪一個霍爾傳感器觸發(fā)捕獲中斷。綜上,本發(fā)明實(shí)施例提供的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)及控制方法,通過三個霍爾傳感器獲取到三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號,數(shù)字信號處理模塊根據(jù)三個霍爾信號計算直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;并通過調(diào)整實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得三相直流電機(jī)穩(wěn)定在預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上,實(shí)現(xiàn)對三相直流電機(jī)的閉環(huán)控制,從而通過閉環(huán)控制的方式提高了三相直流電機(jī)的穩(wěn)定性。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成,前述的程序可以存儲于一計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時,執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟;而前述的存儲介質(zhì)包括R0M、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。 最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種直流電機(jī)速度控制系統(tǒng),其特征在于,所述直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)包括 三個霍爾傳感器,用于分別獲取三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號; 數(shù)字信號處理模塊,用于根據(jù)所述三個霍爾信號計算所述直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;在對所述三相直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中,將所述三相直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比較,根據(jù)比較結(jié)果修正所述實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得所述三相直流電機(jī)穩(wěn)定在所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng),其特征在于,所述直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)還包括 三相電機(jī)驅(qū)動模塊,用于根據(jù)來自所述數(shù)字信號處理模塊的輸入控制信號和使能信號生成三路輸出信號,以通過所述三路輸出信號驅(qū)動所述三相直流電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng),其特征在于,所述直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)還包括 電流檢測模塊,用于將來自所述三相電機(jī)驅(qū)動模塊的電流檢測信號進(jìn)行濾波,將濾波后得到的電壓信號與預(yù)設(shè)電壓值進(jìn)行比較,若所述電壓信號大于預(yù)設(shè)閾值電壓,則所述電流檢測模塊通知所述數(shù)字信號處理模塊內(nèi)部的計數(shù)器停止計數(shù),所述數(shù)字信號處理模塊產(chǎn)生中斷信號從而做出相應(yīng)的過流保護(hù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一所述的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)字信號處理模塊包括 調(diào)制信號生成單元,用于產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號,通過改變所述脈寬調(diào)制信號的占空比,改變加載到所述三相直流電機(jī)兩端的電壓值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流電機(jī)速度控制系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)字信號處理模塊還包括 中斷觸發(fā)模塊,用于通過雙沿觸發(fā)中斷,捕捉所述數(shù)字信號處理模塊的輸入/輸出端口的電平狀態(tài); 確定模塊,用于根據(jù)所述電平狀態(tài)確定所述三個霍爾傳感器中的哪一個霍爾傳感器觸發(fā)捕獲中斷。
6.一種直流電機(jī)速度控制方法,其特征在于,所述直流電機(jī)速度控制方法包括 通過三個霍爾傳感器分別獲取三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號; 數(shù)字信號處理模塊根據(jù)所述三個霍爾信號計算所述直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速; 在對所述三相直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中,將所述三相直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比較,根據(jù)比較結(jié)果修正所述實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得所述三相直流電機(jī)穩(wěn)定在所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流電機(jī)速度控制方法,其特征在于,所述方法還包括 三相電機(jī)驅(qū)動模塊根據(jù)來自所述數(shù)字信號處理模塊的輸入控制信號和使能信號生成三路輸出信號,以驅(qū)動所述三相直流電機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的直流電機(jī)速度控制方法,其特征在于,所述方法還包括 電流檢測模塊將來自所述三相電機(jī)驅(qū)動模塊的電流檢測信號進(jìn)行濾波后,將濾波后得到的電壓信號與預(yù)設(shè)電壓值進(jìn)行比較; 若所述電壓信號大于預(yù)設(shè)閾值電壓,則通知所述數(shù)字信號處理模塊內(nèi)部的計數(shù)器停止計數(shù),并產(chǎn)生中斷信號使所述數(shù)字信號處理模塊做出相應(yīng)的過流保護(hù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6 8任一所述的直流電機(jī)速度控制方法,其特征在于,所述方法還包括 調(diào)制信號生成模塊產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號,通過改變所述脈寬調(diào)制信號的占空比,改變加載到所述三相直流電機(jī)兩端的電壓值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的直流電機(jī)速度控制方法,其特征在于,所述方法還包括中斷觸發(fā)模塊通過雙沿觸發(fā)中斷,捕捉所述數(shù)字信號處理模塊的輸入/輸出端接口的電平狀態(tài); 所述數(shù)字信號處理模塊中的確定模塊根據(jù)所述電平狀態(tài)確定所述三個霍爾傳感器中的哪一個霍爾傳感器觸發(fā)捕獲中斷。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)及速度控制方法,其中直流電機(jī)速度控制系統(tǒng)包括三個霍爾傳感器,用于分別獲取三相直流電機(jī)反饋的三個霍爾信號;數(shù)字信號處理模塊,用于根據(jù)所述三個霍爾信號計算所述直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速;在對所述三相直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制中,將所述三相直流電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比較,根據(jù)比較結(jié)果修正所述實(shí)際轉(zhuǎn)速,使得所述三相直流電機(jī)穩(wěn)定在所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速上。本發(fā)明實(shí)施例可以通過閉環(huán)控制的方式提高了三相直流電機(jī)的穩(wěn)定性。
文檔編號H02P6/08GK102946220SQ20121047743
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者郭陽寬, 祝連慶, 那云虓, 王君, 董明利, 婁小平, 孟曉辰 申請人:北京信息科技大學(xué)