專利名稱:電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng)。
技術(shù)背景 電梯拽引電機控制精度要求高,梯內(nèi)人體的舒適度依賴于對拽引電機的精確控制,傳統(tǒng)的單片機控制由于單片機速度的原因,不能運行很復(fù)雜的算法。電梯拽引系統(tǒng)對可靠性要求極高,盡量將功能模塊硬件化是提高可靠性的保障之一,也是趨勢。
實用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有的電梯拽引電機采用單片機控制而無法運行復(fù)雜算法的缺點,本實用新型提供了一種既能保障系統(tǒng)可靠性,又能運行復(fù)雜算法的電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng)。電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng),包括數(shù)字信號處理芯片DSP,檢測轉(zhuǎn)子位置的轉(zhuǎn)子位置檢測模塊,將轉(zhuǎn)子位置信號細分的倍頻細分模塊,檢測定子電流信號的定子電流反饋模塊,采用電流斬波方式對定子電流進行斬波的電流斬波模塊,對DSP輸出的電機相繞組通斷信號調(diào)理成兩路具有相位差的控制信號的PWM調(diào)理模塊,和電機相繞組通斷信號與調(diào)理模塊調(diào)理后調(diào)理信號進行邏輯比較的GAL邏輯綜合模塊;GAL邏輯綜合模塊輸出驅(qū)動電動機工作的驅(qū)動信號;倍頻細分模塊輸出的細分信號輸入DSP中,電流斬波模塊接收DSP輸出的電流控制信號并將斬波限幅后的定子電流輸入DSP中。PWM調(diào)理模塊以觸發(fā)器為主要電路。進一步,GAL邏輯綜合模塊包括將電機相繞組通斷信號與調(diào)理信號進行邏輯運算獲得控制電機相繞組開關(guān)的開關(guān)管的通斷驅(qū)動信號的第一 GAL邏輯器件,和將兩路轉(zhuǎn)子位置信號與片選信號進行邏輯運算獲得用于計算轉(zhuǎn)子速度和倍頻的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子位置信號的第二 GAL邏輯器件。進一步,DSP設(shè)有當(dāng)DSP的電源值明顯低于正常值時發(fā)出報警的欠壓保護模塊。進一步,倍頻細分模塊對轉(zhuǎn)子位置信號進行128倍頻細分后輸入DSP中。進一步,DSP采用 TM320LF2812 芯片。本實用新型的技術(shù)構(gòu)思是采用美國TI德州儀器公司最新的DSP控制芯片TMS320LF2812,主頻速度可達150MHz,可滿足電機控制中復(fù)雜算法的實現(xiàn)。該DSP控制芯片接收轉(zhuǎn)子位置信號、定子電流信號,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的速度、電流值做出判斷,經(jīng)由控制算法與控制方式,輸出控制信號,控制信號分為兩路,一路經(jīng)PWM調(diào)理,一路是相通斷信號和電流信號參與邏輯比較,另外,TMS320LF2812內(nèi)部電壓檢測信息給欠壓保護電路。本實用新型的轉(zhuǎn)子位置檢測模塊、倍頻細分模塊,欠壓保護模塊,PWM調(diào)理模塊,定子電流反饋模塊和電流斬波模塊以及GAL邏輯綜合模塊均采用硬件電路形式,具有既能保證系統(tǒng)的可靠性,又能夠運行復(fù)雜算法的優(yōu)點。
圖I是本實用新型的系統(tǒng)框圖。
具體實施方式
結(jié)合附圖,進一步說明本實用新型電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng),包括數(shù)字信號處理芯片DSP,檢測轉(zhuǎn)子位置的轉(zhuǎn)子位置檢測模塊,將轉(zhuǎn)子位置信號細分的倍頻細分模塊,檢測定子電流信號的定子電流反饋模塊,采用電流斬波方式對定子電流進行斬波的電流斬波模塊,對DSP輸出的電機相繞組通斷信號調(diào)理成兩路具有相位差的控制信號的PWM調(diào)理模塊,和電機相繞組通斷信號與調(diào)理模塊調(diào)理后調(diào)理信號進行邏輯比較的GAL邏輯綜合模塊;GAL邏輯綜合模塊輸出驅(qū)動電動機工作的驅(qū)動信號; 倍頻細分模塊輸出的細分信號輸入DSP中,電流斬波模塊接收DSP輸出的電流控制信號并將斬波限幅后的定子電流輸入DSP中。PWM調(diào)理模塊以觸發(fā)器為主要電路。一般來說,考慮到電機功率變換器主電路常常采用上下橋臂雙開關(guān),如果上、下橋臂的兩個開關(guān)瞬時同時開通或者同時關(guān)斷,開關(guān)器件上將同時出現(xiàn)尖峰電壓,對開關(guān)管的耐壓值要求很高,提高了成本。本實用新型引入了一個PWM調(diào)理電路解決此問題,這樣可以使得上、下橋臂開通、關(guān)斷的時刻錯開,但又能使整個橋臂開通、關(guān)斷的總效果不變。GAL邏輯綜合模塊包括將電機相繞組通斷信號與調(diào)理信號進行邏輯運算獲得控制電機相繞組開關(guān)的開關(guān)管的通斷驅(qū)動信號的第一 GAL邏輯器件,和將兩路轉(zhuǎn)子位置信號與片選信號進行邏輯運算獲得用于計算轉(zhuǎn)子速度和倍頻的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子位置信號的第二 GAL邏輯器件。DSP設(shè)有當(dāng)DSP的電源值明顯低于正常值時發(fā)出報警的欠壓保護模塊。倍頻細分模塊對轉(zhuǎn)子位置信號進行128倍頻細分后輸入DSP中。DSP 采用 TM320LF2812 芯片。本實用新型的技術(shù)構(gòu)思是采用美國TI德州儀器公司最新的DSP控制芯片TMS320LF2812,主頻速度可達150MHz,可滿足電機控制中復(fù)雜算法的實現(xiàn)。該DSP控制芯片接收轉(zhuǎn)子位置信號、定子電流信號,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的速度、電流值做出判斷,經(jīng)由控制算法與控制方式,輸出控制信號,控制信號分為兩路,一路經(jīng)PWM調(diào)理,一路是相通斷信號和電流信號參與邏輯比較,另外,TMS320LF2812內(nèi)部電壓檢測信息給欠壓保護電路。本實用新型的轉(zhuǎn)子位置檢測模塊、倍頻細分模塊,欠壓保護模塊,PWM調(diào)理模塊,定子電流反饋模塊和電流斬波模塊以及GAL邏輯綜合模塊均采用硬件電路形式,具有既能保證系統(tǒng)的可靠性,又能夠運行復(fù)雜算法的優(yōu)點。本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對實用新型構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉,本實用新型的保護范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實施例所陳述的具體形式,本實用新型的保護范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求1.電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng),包括數(shù)字信號處理芯片DSP,檢測轉(zhuǎn)子位置的轉(zhuǎn)子位置檢測模塊,將轉(zhuǎn)子位置信號細分的倍頻細分模塊,檢測定子電流信號的定子電流反饋模塊,采用電流斬波方式對定子電流進行斬波的電流斬波模塊,對DSP輸出的電機相繞組通斷信號調(diào)理成兩路具有相位差的控制信號的PWM調(diào)理模塊,和電機相繞組通斷信號與調(diào)理模塊調(diào)理后調(diào)理信號進行邏輯比較的GAL邏輯綜合模塊; GAL邏輯綜合模塊輸出驅(qū)動電動機工作的驅(qū)動信號; 倍頻細分模塊輸出的細分信號輸入DSP中,電流斬波模塊接收DSP輸出的電流控制信號并將斬波限幅后的定子電流輸入DSP中; PWM調(diào)理模塊以觸發(fā)器為主要電路。
2.如權(quán)利要求I所述的電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng),其特征在于GAL邏輯綜合模塊包括將電機相繞組通斷信號與調(diào)理信號進行邏輯運算獲得控制電機相繞組開關(guān)的開關(guān) 管的通斷驅(qū)動信號的第一 GAL邏輯器件,和將兩路轉(zhuǎn)子位置信號與片選信號進行邏輯運算獲得用于計算轉(zhuǎn)子速度和倍頻的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子位置信號的第二 GAL邏輯器件。
3.如權(quán)利要求I或2所述的電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng),其特征在于DSP設(shè)有當(dāng)DSP的電源值明顯低于正常值時發(fā)出報警的欠壓保護模塊。
4.如權(quán)利要求3所述的電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng),其特征在于倍頻細分模塊對轉(zhuǎn)子位置信號進行128倍頻細分后輸入DSP中。
5.如權(quán)利要求4所述的電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng),其特征在于DSP采用TM320LF2812 芯片。
專利摘要電梯拽引電動機控制器信號系統(tǒng),包括數(shù)字信號處理芯片DSP,檢測轉(zhuǎn)子位置的轉(zhuǎn)子位置檢測模塊,倍頻細分模塊,定子電流反饋模塊,采用電流斬波方式對定子電流進行斬波的電流斬波模塊,對DSP輸出的電機相繞組通斷信號調(diào)理成兩路具有相位差的控制信號的PWM調(diào)理模塊,和電機相繞組通斷信號與調(diào)理模塊調(diào)理后調(diào)理信號進行邏輯比較的GAL邏輯綜合模塊;GAL邏輯綜合模塊輸出驅(qū)動電動機工作的驅(qū)動信號;倍頻細分模塊輸出的細分信號輸入DSP中,電流斬波模塊接收DSP輸出的電流控制信號并將斬波限幅后的定子電流輸入DSP中。PWM調(diào)理模塊以觸發(fā)器為主要電路。本實用新型具有具有既能保證系統(tǒng)的可靠性,又能夠運行復(fù)雜算法的優(yōu)點。
文檔編號H02P27/08GK202455315SQ20122007065
公開日2012年9月26日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者徐慧英, 朱信忠 申請人:浙江師范大學(xué)