一種用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),包括DSP控制芯片、PWM控制模塊、電流采集模塊、位置信號反饋模塊、驅(qū)動器模塊、無刷電機(jī)、位置傳感器、電流控制器和張力傳感器;張力傳感器與DSP控制芯片電連接,DSP控制芯片與電流控制器電連接,電流控制器與PWM控制模塊電連接,PWM控制模塊與驅(qū)動器模塊電連接,驅(qū)動器模塊與無刷電機(jī)電連接,無刷電機(jī)上裝有位置傳感器,位置傳感器與位置信號反饋模塊通信連接,位置信號反饋模塊與所屬所述DSP控制芯片通信連接。本實(shí)用新型應(yīng)用于光纖拉絲機(jī)的收放卷控制,保證了整個收放卷過程的張力恒定,也可以應(yīng)用與張力值小、張力靈敏、容易拉斷的收放卷場合控制。
【專利說明】一種用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及現(xiàn)代電機(jī)控制【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]原有光纖拉絲機(jī)收放卷系統(tǒng)采用普通交流電機(jī)和變頻器組合,通過張力傳感器把材料的拉力傳遞給控制器,控制器在經(jīng)過PID運(yùn)算,再調(diào)節(jié)變頻器的頻率,進(jìn)而調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速,以達(dá)到通過速度的變化來調(diào)節(jié)材料的張力。普通交流電機(jī)和變頻器的方案,只能適用于材料抗拉性強(qiáng),不易拉斷,張力值偏大,張力不靈敏的場合,即張力調(diào)節(jié)的精度不高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]有鑒于此,本實(shí)用新型在于提供一種張力調(diào)節(jié)精度高的用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),不僅對張力變化反應(yīng)靈敏,而且系統(tǒng)響應(yīng)速度快,可有效避免抗拉性較差的材料被拉斷。
[0004]為解決上述問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),包括DSP控制芯片、PWM控制模塊、電流采集模塊、位置信號反饋模塊、驅(qū)動器模塊、無刷電機(jī)、位置傳感器、電流控制器和張力傳感器;所述張力傳感器與所述DSP控制芯片電連接,所述DSP控制芯片與所述電流控制器電連接,所述電流控制器與所述PWM控制模塊電連接,所述PWM控制模塊與所述驅(qū)動器模塊電連接,所述驅(qū)動器模塊與所述無刷電機(jī)電連接,所述無刷電機(jī)上裝有所述位置傳感器,所述位置傳感器與所述位置信號反饋模塊通信連接,所述位置信號反饋模塊與所屬所述DSP控制芯片通信連接;所述電流采集模塊一端與所述無刷電機(jī)的輸入端連接,所述電流采集模塊的另一端與所述DSP控制芯片通信連接。
[0005]上述用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),所述位置傳感器為霍爾傳感器。
[0006]上述用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),所述PWM控制模塊為PWM斬波電路豐旲塊。
[0007]上述用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),所述位置信號反饋模塊為編碼器。
[0008]上述用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),所述DSP控制芯片還連接有控制面板,所述控制面板設(shè)有顯示屏和按鍵。
[0009]上述用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),所述DSP控制芯片與微機(jī)通信連接。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型應(yīng)用于光纖拉絲機(jī)的收放卷控制,保證了整個收放卷過程的張力恒定,也可以應(yīng)用與張力值小、張力靈敏、容易拉斷的收放卷場合控制,而且直流無刷電機(jī)比普通交流電機(jī)的節(jié)能效果提高1.4倍;生產(chǎn)效率提高:與原有普通交流電機(jī)+變頻器方案相比,生產(chǎn)速度提高20%;空間和重量減小:比原有普通電機(jī)的重量和尺寸減少了 50%以上;提高了抗干擾;成本上比原有方案減少20%,在控制成本和電力成本上具有很大的優(yōu)勢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng)工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為清楚說明本實(shí)用新型中的方案,下面給出優(yōu)選的實(shí)施例并結(jié)合附圖詳細(xì)說明。
[0013]如圖1所示,用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),包括DSP控制芯片、PWM控制模塊、電流采集模塊、位置信號反饋模塊、驅(qū)動器模塊、無刷電機(jī)、位置傳感器、電流控制器和張力傳感器。其中所述,所述位置傳感器為霍爾傳感器,所述PWM控制模塊為PWM斬波電路模塊,所述位置信號反饋模塊為編碼器。
[0014]如圖1所示,所述張力傳感器與所述DSP控制芯片電連接,所述DSP控制芯片與所述電流控制器電連接,所述電流控制器與所述PWM控制模塊電連接,所述PWM控制模塊與所述驅(qū)動器模塊電連接,所述驅(qū)動器模塊與所述無刷電機(jī)電連接,所述無刷電機(jī)上裝有所述位置傳感器,所述位置傳感器與所述位置信號反饋模塊通信連接,所述位置信號反饋模塊與所屬所述DSP控制芯片通信連接;所述電流采集模塊一端與所述無刷電機(jī)的輸入端連接,所述電流采集模塊的另一端與所述DSP控制芯片通信連接。
[0015]為了便于對張力控制系統(tǒng)的控制和操作,所述DSP控制芯片還接有控制面板,所述控制面板上設(shè)有顯示屏和按鍵,也可將所述控制面板換成微機(jī),這樣更便于人機(jī)交互,有利于對張力控制系統(tǒng)的操控。
[0016]本實(shí)施例中,使用微機(jī)作為張力控制系統(tǒng)的操控裝置。根據(jù)光纖拉絲機(jī)拉絲所需張力的大小通過所述微機(jī)對控制系統(tǒng)各個參數(shù)進(jìn)行預(yù)設(shè)。所述張力傳感器把張力轉(zhuǎn)換成電壓數(shù)字信號,并將所述電壓數(shù)字信號發(fā)送給所述DSP控制芯片,所述電壓數(shù)字信號經(jīng)由所述DSP控制芯片處理后輸送給所述電流控制器,所述電流控制器根據(jù)所述電壓數(shù)字信號調(diào)整輸出電流,并將經(jīng)過處理的所述電壓數(shù)字信號輸送給所述PWM控制模塊,PWM控制模塊依據(jù)所述電流控制器輸出電流的大小和所述電壓數(shù)字信號控制輸出的電壓和電流,然后通過所述驅(qū)動電路模塊對所述無刷電機(jī)進(jìn)行控制,進(jìn)而調(diào)節(jié)收放卷電機(jī)的轉(zhuǎn)速,達(dá)到高精度高響應(yīng)的控制材料的張力。
[0017]上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型創(chuàng)造所作的舉例,而并非對本實(shí)用新型創(chuàng)造【具體實(shí)施方式】的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所引伸出的任何顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),其特征在于,包括03?控制芯片、?麗控制模塊、電流采集模塊、位置信號反饋模塊、驅(qū)動器模塊、無刷電機(jī)、位置傳感器、電流控制器和張力傳感器;所述張力傳感器與所述03?控制芯片電連接,所述03?控制芯片與所述電流控制器電連接,所述電流控制器與所述?麗控制模塊電連接,所述控制模塊與所述驅(qū)動器模塊電連接,所述驅(qū)動器模塊與所述無刷電機(jī)電連接,所述無刷電機(jī)上裝有所述位置傳感器,所述位置傳感器與所述位置信號反饋模塊通信連接,所述位置信號反饋模塊與所屬所述03?控制芯片通信連接;所述電流采集模塊一端與所述無刷電機(jī)的輸入端連接,所述電流采集模塊的另一端與所述03?控制芯片通信連接;所述位置傳感器為霍爾傳感器,所述?麗控制模塊為?麗斬波電路模塊,所述位置信號反饋模塊為編碼器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),其特征在于,所述08?控制芯片還連接有控制面板,所述控制面板設(shè)有顯示屏和按鍵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無刷電機(jī)驅(qū)動裝置的張力控制系統(tǒng),其特征在于,所述08?控制芯片與微機(jī)通信連接。
【文檔編號】H02P6/08GK204244123SQ201420508861
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】景峰, 熊青山 申請人:深圳市智控科技有限公司