專利名稱:電機(jī)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于控制車輛、船舶上電機(jī)的電機(jī)控制器。
背景技術(shù):
目前,電機(jī)均為恒速運(yùn)轉(zhuǎn),在車輛及船舶行駛過程中,速度則是不斷變化的,而現(xiàn)有的電機(jī)控制電路不能有效的實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速控制。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,針對上述問題,提出一種電機(jī)控制器,以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)備、快速控制電機(jī)變速的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種電機(jī)控制器,包括控制單元、電壓采樣器、電流采樣器、調(diào)速器接口單元、功能接口單元、電源變換單元、電機(jī)編碼器和電機(jī)功率控制單元,所述電機(jī)編碼器將電機(jī)的磁極位置和電機(jī)轉(zhuǎn)角信號傳輸給控制單元,所述電壓采樣器、電流采樣器分別采集電機(jī)線上的電壓信號和電流信號,所述控制電源根據(jù)電壓采樣器和電流采樣器采集的電壓、電流信號,通過輸出PWM信號調(diào)整電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),所述調(diào)速器接口單元為電機(jī)的調(diào)速器提供接口,并將控制單元的調(diào)速信號傳輸給調(diào)速器,所述功能接口單元電氣連接在控制單元上,所述電源變換單元為控制器提供5V或15V的直流電源。進(jìn)一步的,所述電機(jī)功率控制單元包括驅(qū)動電路、電容和絕緣柵雙極型晶體管(IGBT),所述電容并聯(lián)在驅(qū)動電路的輸出端,所述驅(qū)動電路的輸出端連接在雙極型晶體管的柵極上。進(jìn)一步的,所述功能接口單元包括電阻R72、電阻R77、電阻R74、電阻R75、電阻R88、電阻R89、二極管D08、二極管D04、二極管D07、電容C21、電容C02和電容C03,所述電阻R88、電阻R89和電容C21分別串聯(lián)在5V電源上,所述電阻R74、電阻R75和電容C02串聯(lián)在5V電源上,所述電阻R72、電阻R77和電容C03串聯(lián)在5V電源上,所述二極管D07的陽極連接在電阻R88和電阻R89間的節(jié)點(diǎn)上,所述二極管D08的陽極連接在電阻R74和電阻R75間的節(jié)點(diǎn)上,所述二極管D04的陽極連接在電阻R72和電阻R77間的節(jié)點(diǎn)上。本實(shí)用新型的技術(shù)方案,通過電機(jī)編碼器對電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行采集,并通過電壓采樣器、電流采樣器對電機(jī)電路中的電壓、電流信號進(jìn)行采樣,控制模塊通過上述采集的電機(jī)轉(zhuǎn)速、電壓和電流信號對電機(jī)進(jìn)行控制,從而達(dá)到了準(zhǔn)備、快速控制電機(jī)變速的目的。下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的電機(jī)控制器電氣原理圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的功能接口單元的電氣電路圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的調(diào)速器接口單元的電氣電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示,一種電機(jī)控制器,包括控制單元、電壓采樣器、電流采樣器、調(diào)速器接口單元、功能接口單元、電源變換單元、電機(jī)編碼器和電機(jī)功率控制單元,電機(jī)編碼器將電機(jī)的磁極位置和電機(jī)轉(zhuǎn)角信號傳輸給控制單元,電壓采樣器、電流采樣器分別采集電機(jī)線上的電壓信號和電流信號,控制電源根據(jù)電壓采樣器和電流采樣器采集的電壓、電流信號,通過輸出PWM信號調(diào)整電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),調(diào)速器接口單元為電機(jī)的調(diào)速器提供接口,并將控制單元的調(diào)速信號傳輸給調(diào)速器,功能接口單元電氣連接在控制單元上,電源變換單元為控制器提供5V或15V的直流電源。其中,如圖2和圖3所示,電機(jī)功率控制單元包括驅(qū)動電路、電容和絕緣柵雙極型晶體管(IGBT),電容并聯(lián)在驅(qū)動電路的輸出端,驅(qū)動電路的輸出端連接在雙極型晶體管的柵極上。功能接口單元包括電阻R72、電阻R77、電阻R74、電阻R75、電阻R88、電阻R89、二極管D08、二極管D04、二極管D07、電容C21、電容C02和電容C03,電阻R88、電阻R89和電容C21分別串聯(lián)在5V電源上,電阻R74、電阻R75和電容C02串聯(lián)在5V電源上,電阻R72、電阻R77和電容C03串聯(lián)在5V電源上,二極管D07的陽極連接在電阻R88和電阻R89間的節(jié)點(diǎn)上,二極管D08的陽極連接在電阻R74和電阻R75間的節(jié)點(diǎn)上,二極管D04的陽極連接在電阻R72和電阻R77間的節(jié)點(diǎn)上。IGBT絕緣柵雙極型晶體管。所述電源轉(zhuǎn)換單元將DC高壓信號變換為15V和5V的直流電源供控制器使用,所述調(diào)速接口單元,將控制單元通過PID算法得到的控制命令傳輸給調(diào)速器,從而控制電機(jī)速度和電流壞。而功能接口單元為電機(jī)的啟動、前進(jìn)、倒車和停車等功能控制單元提供接口,將控制單元的命令傳遞給功能控制單元。最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,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。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電機(jī)控制器,其特征在于,包括控制單元、電壓采樣器、電流采樣器、調(diào)速器接口單元、功能接口單元、電源變換單元、電機(jī)編碼器和電機(jī)功率控制單元,所述電機(jī)編碼器將電機(jī)的磁極位置和電機(jī)轉(zhuǎn)角信號傳輸給控制單元,所述電壓采樣器、電流采樣器分別采集電機(jī)線上的電壓信號和電流信號,所述控制電源根據(jù)電壓采樣器和電流采樣器采集的電壓、電流信號,通過輸出PWM信號調(diào)整電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),所述調(diào)速器接口單元為電機(jī)的調(diào)速器提供接口,并將控制單元的調(diào)速信號傳輸給調(diào)速器,所述功能接口單元電氣連接在控制單元上,所述電源變換單元為控制器提供5V或15V的直流電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)控制器,其特征在于,所述功能接口單元包括電阻R72、電阻R77、電阻R74、電阻R75、電阻R88、電阻R89、二極管D08、二極管D04、二極管D07、電容C21、電容C02和電容C03,所述電阻R88、電阻R89和電容C21分別串聯(lián)在5V電源上,所述電阻R74、電阻R75和電容C02串聯(lián)在5V電源上,所述電阻R72、電阻R77和電容C03串聯(lián)在5V電源上,所述二極管D07的陽極連接在電阻R88和電阻R89間的節(jié)點(diǎn)上,所述二極管D08的陽極連接在電阻R74和電阻R75間的節(jié)點(diǎn)上,所述二極管D04的陽極連接在電阻R72和電阻R77間的節(jié)點(diǎn)上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電機(jī)控制器,包括控制單元、電壓采樣器、電流采樣器、調(diào)速器接口單元、功能接口單元、電源變換單元、電機(jī)編碼器和電機(jī)功率控制單元,所述電機(jī)編碼器將電機(jī)的磁極位置和電機(jī)轉(zhuǎn)角信號傳輸給控制單元,所述電壓采樣器、電流采樣器分別采集電機(jī)線上的電壓信號和電流信號,所述控制電源根據(jù)電壓采樣器和電流采樣器采集的電壓、電流信號,通過輸出PWM信號調(diào)整電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),所述調(diào)速器接口單元為電機(jī)的調(diào)速器提供接口,并將控制單元的調(diào)速信號傳輸給調(diào)速器,所述功能接口單元電氣連接在控制單元上,所述電源變換單元為控制器提供5V或15V的直流電源。達(dá)到了準(zhǔn)備、快速控制電機(jī)變速的目的。
文檔編號H02P6/08GK202957783SQ20122067931
公開日2013年5月29日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者周海根 申請人:周海根