一種三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，所述電機(jī)控制系統(tǒng)包括：防反電路，所述防反電路包括一NMOS管，所述NMOS管的源極與電源正極連接，其漏極分別與電機(jī)控制電路及三相六橋電路連接，其柵極與電機(jī)控制電路連接；電機(jī)控制電路，分別與防反電路、三相六橋電路、及采樣電阻相連；三相六橋電路，與防反電路、電機(jī)控制電路、及采樣電阻相連；采樣電阻，與所述三相六橋電路、電機(jī)控制電路及電源負(fù)極相連。通過利用本實(shí)用新型所述的三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中三相無刷電機(jī)因安裝位置傳感器導(dǎo)致體積較大、成本高、運(yùn)行不穩(wěn)定的問題。
【專利說明】
-種Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種電機(jī)控制技術(shù)，特別是設(shè)及一種Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 電機(jī)(Motor)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種設(shè)備。電機(jī)主要由定子與轉(zhuǎn)子組成，它 是利用通電線圈（也就是定子繞組)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)并作用于轉(zhuǎn)子（如鼠籠式閉合侶框)形成 磁電動(dòng)力旋轉(zhuǎn)扭矩，通過磁場(chǎng)對(duì)電流受力的作用，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng) 的方向跟電流方向和磁感線(磁場(chǎng)方向）方向有關(guān)。由于電機(jī)的一系列優(yōu)點(diǎn)，即使用和控制 非常方便，具有自起動(dòng)、加速、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、擧住等能力，能滿足各種運(yùn)行要求;而且電機(jī)的工 作效率較高，又沒有煙塵、氣味，不污染環(huán)境，噪聲也較小，所W在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、國(guó) 防、商業(yè)及家用電器、醫(yī)療電器設(shè)備等各方面廣泛應(yīng)用。
[0003] 隨著新能源汽車的開發(fā)使用的普及，W及傳統(tǒng)汽車智能化、電子化的改進(jìn)，原有的 機(jī)械水累、風(fēng)扇和有刷電動(dòng)水累、風(fēng)扇明顯的不能滿足新發(fā)展的需求。Ξ相無刷直流電機(jī)具 有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行效率高、調(diào)速性能好和控制簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在自動(dòng)化控制領(lǐng)域得到了廣 泛應(yīng)用。一般的Ξ相無刷直流電機(jī)需要轉(zhuǎn)子位置傳感器提供轉(zhuǎn)子位置信號(hào)，控制器根據(jù)位 置信號(hào)控制電力電子開關(guān)逆變器對(duì)Ξ相繞組進(jìn)行換相控制，但安裝位置傳感器增大了電機(jī) 的體積和成本，且傳感器連線較多，屬于弱電信號(hào)，易受電機(jī)強(qiáng)電、外界信號(hào)干擾，降低了電 機(jī)運(yùn)行的可靠性。
[0004] 鑒于此，有必要設(shè)計(jì)一種Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)用W解決上述技術(shù)問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 鑒于W上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種Ξ相無刷電機(jī)控 制系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中Ξ相無刷電機(jī)因安裝位置傳感器導(dǎo)致體積較大、成本高、運(yùn)行 不穩(wěn)定的問題。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)， 所述電機(jī)控制系統(tǒng)包括：
[0007] 防反電路，所述防反電路包括一醒0S管，所述醒0S管的源極與電源正極連接，其漏 極分別與電機(jī)控制電路及Ξ相六橋電路連接，其柵極與電機(jī)控制電路連接，用于電源反接 保護(hù)W及提供高功率電流通道W驅(qū)動(dòng)電機(jī)；
[000引電機(jī)控制電路，分別與防反電路、Ξ相六橋電路、及采樣電阻相連，用于驅(qū)動(dòng)Ξ相 六橋電路W及實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過流、過壓、短路、開路保護(hù)；
[0009] Ξ相六橋電路，與防反電路、電機(jī)控制電路、及采樣電阻相連，用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；
[0010] 采樣電阻，與所述Ξ相六橋電路、電機(jī)控制電路及電源負(fù)極相連，用于對(duì)所述Ξ相 六橋電路進(jìn)行采樣。
[0011] 優(yōu)選地，所述電機(jī)控制電路包括微控制器，分別與所述微控制器及Ξ相六橋電路 連接的磁場(chǎng)定位控制電路，分別與所述微控制器及電機(jī)連接的轉(zhuǎn)子位置監(jiān)測(cè)電路，與所述 微控制器連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，及與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接的信號(hào)放大器。
[0012] 優(yōu)選地，所述磁場(chǎng)定位控制電路包括與所述微控制器連接的轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器，連 接于所述轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器且與所述微控制器連接的磁場(chǎng)定向控制器，分別與所述微控制 器、磁場(chǎng)定向控制器W及Ξ相六橋電路連接的空間矢量脈寬調(diào)制模塊。
[0013] 優(yōu)選地，所述信號(hào)放大器的輸入端分別連接于所述采樣電阻的兩端，用于將采樣 電阻采集的信號(hào)進(jìn)行放大。
[0014] 優(yōu)選地，所述微控制器設(shè)有通訊接口，所述通訊接口為單線串行通訊總線或脈沖 寬度調(diào)制信號(hào)，用于接收上位機(jī)的控制命令，并將電機(jī)控制系統(tǒng)的狀態(tài)反饋給上位機(jī)。
[0015] 優(yōu)選地，所述采樣電阻為電流采樣電阻。
[0016] 優(yōu)選地，所述Ξ相六橋電路由6個(gè)M0S管組成。
[0017] 優(yōu)選地，所述電機(jī)控制電路包括正弦波控制方式和梯形波控制方式。
[0018] 如上所述，本實(shí)用新型的一種Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，具有W下有益效果：
[0019] 1、本實(shí)用新型所述的Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)提供了無位置傳感器的控制方案，大 大減小了電機(jī)的體積、及成本，同時(shí)提高了電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
[0020] 2、本實(shí)用新型所述的Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)可兼容正弦波控制方式和梯形波控 制方式;在正弦波控制方式下，僅通過采樣電阻即可獲得電機(jī)相電流、電機(jī)轉(zhuǎn)子位置、轉(zhuǎn)速 等信息，實(shí)現(xiàn)了單電阻無位置傳感器控制方案;在梯形波控制方式下，通過轉(zhuǎn)子位置監(jiān)測(cè)電 路測(cè)出電機(jī)各相反電動(dòng)勢(shì)的過零點(diǎn)，微控制器通過計(jì)算即可得到轉(zhuǎn)子的位置信號(hào)，并根據(jù) 轉(zhuǎn)子的位置發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信息驅(qū)動(dòng)所述Ξ相六橋電路W控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0021] 3、本實(shí)用新型所述的Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)還通過在電源與電機(jī)控制電路、及電 源與Ξ相六橋電路之間設(shè)置NM0S防反電路，實(shí)現(xiàn)了電源反接保護(hù)，并通過醒0S管為Ξ相六 橋電路提供高功率電流用于驅(qū)動(dòng)Ξ相無刷電機(jī)。
【附圖說明】

[0022] 圖1顯示為本實(shí)用新型所述Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)的電路框圖。
[0023] 圖2顯示為本實(shí)用新型所述磁場(chǎng)定位控制電路的框圖。
[0024] 元件標(biāo)號(hào)說明
[0025] 1 Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)
[0026] 11 防反電路
[0027] 12 電機(jī)控制電路
[0028] 121 微控制器
[00巧]122 磁場(chǎng)定位控制電路
[0030] 1221 轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器
[0031] 1222 磁場(chǎng)定位控制器
[0032] 1223 空間矢量脈寬調(diào)制模塊
[0033] 123 轉(zhuǎn)子位置監(jiān)測(cè)電路
[0034] 124 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
[00巧]125 信號(hào)放大器
[0036] 13 Ξ相六橋電路
[0037] 14 采樣電阻
【具體實(shí)施方式】
[0038] W下通過特定的具體實(shí)例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說 明書所掲露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可W通過另外 不同的【具體實(shí)施方式】加 W實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可W基于不同觀點(diǎn)與應(yīng) 用，在沒有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0039] 請(qǐng)參閱圖1和圖2。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用W 配合說明書所掲示的內(nèi)容，W供熟悉此技術(shù)的人±了解與閱讀，并非用W限定本實(shí)用新型 可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的 調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型 所掲示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如"上"、"下"、"左"、 "右"、"中間"及"一"等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用W限定本實(shí)用新型可實(shí)施的 范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的 范疇。
[0040] 請(qǐng)參閱圖1和圖2,本實(shí)用新型提供一種Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，所述電機(jī)控制系 統(tǒng)包括：
[0041] 防反電路，所述防反電路包括一醒0S管，所述醒0S管的源極與電源正極連接，其漏 極分別與電機(jī)控制電路及Ξ相六橋電路連接，其柵極與電機(jī)控制電路連接，用于電源反接 保護(hù)W及提供高功率電流通道W驅(qū)動(dòng)電機(jī)；
[0042] 電機(jī)控制電路，分別與防反電路、Ξ相六橋電路、及采樣電阻相連，用于驅(qū)動(dòng)Ξ相 六橋電路W及實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過流、過壓、短路、開路保護(hù)；
[0043] Ξ相六橋電路，與防反電路、電機(jī)控制電路、及采樣電阻相連，用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；
[0044] 采樣電阻，與所述Ξ相六橋電路、電機(jī)控制電路及電源負(fù)極相連，用于對(duì)所述Ξ相 六橋電路進(jìn)行采樣。
[0045] 所述電機(jī)控制電路包括微控制器，分別與所述微控制器及Ξ相六橋電路連接的磁 場(chǎng)定位控制電路，分別與所述微控制器及電機(jī)連接的轉(zhuǎn)子位置監(jiān)測(cè)電路，與所述微控制器 連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，及與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接的信號(hào)放大器。
[0046] 所述磁場(chǎng)定位控制電路包括與所述微控制器連接的轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器，連接于所述 轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器且與所述微控制器連接的磁場(chǎng)定向控制器，分別與所述微控制器、磁場(chǎng)定 向控制器W及Ξ相六橋電路連接的空間矢量脈寬調(diào)制模塊。
[0047] 需要說明的是，所述微控制器設(shè)有通訊接口，所述通訊接口為單線串行通訊總線 或脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，用于接收上位機(jī)的控制命令，并將電機(jī)控制系統(tǒng)的狀態(tài)反饋給上位 機(jī)。
[0048] 需要說明的是，所述信號(hào)放大器的輸入端分別連接于所述采樣電阻的兩端，用于 將采樣電阻采集的信號(hào)進(jìn)行放大。
[0049] 需要說明的是，所述采樣電阻為電流采樣電阻。
[0050] 需要說明的是，所述Ξ相六橋電路是由6個(gè)M0S管構(gòu)成Ξ個(gè)半橋，同一橋臂的上、下 半橋的信號(hào)相反，Ξ相六橋電路通過W確定的時(shí)間使上橋、下橋的M0S管導(dǎo)通和關(guān)斷，從而 在輸出端得到相位相差120度的Ξ相交流電，用W驅(qū)動(dòng)直流無刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0051] 下面請(qǐng)參閱圖1和圖2對(duì)本實(shí)用新型所述的Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)的功能進(jìn)行說 明。
[0052] 如圖1和圖2所示，對(duì)所述Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)上電，當(dāng)電源正負(fù)極接反時(shí)，由于 醒0S管內(nèi)存在寄生二極管，故電流無法輸入所述Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)；當(dāng)電源正確連接 時(shí)，電流首先經(jīng)過NM0S管內(nèi)部的寄生二極管給電機(jī)控制電路供電，電機(jī)控制電路得電后輸 出高電壓驅(qū)動(dòng)NM0S管完全打開，提供高功率電流通道用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0053] 在每次系統(tǒng)上電后、驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作之前，所述電機(jī)控制電路會(huì)控制關(guān)閉Ξ相六橋 的所有下橋，打開上橋中的兩相，檢測(cè)關(guān)閉的一相的電壓，由此判定運(yùn)一相電機(jī)與所述Ξ相 無刷電機(jī)控制系統(tǒng)的連接是否斷開；同理，按上述方法檢測(cè)另外兩相的電壓，通過Ξ次就可 判定電機(jī)的Ξ線是否存在斷線問題。
[0054] 所述電機(jī)控制電路通過通訊接口接收上位機(jī)傳來的控制指令后，電機(jī)控制電路將 接收的控制指令轉(zhuǎn)化為Ξ相六橋電路的6路開關(guān)狀態(tài)，控制Ξ相六橋電路輸出W驅(qū)動(dòng)電機(jī) 運(yùn)轉(zhuǎn)。其中，所述電機(jī)控制電路包括正弦波控制方式和梯形波控制方式。
[0055] 需要說明的是，所述電機(jī)控制電路通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)Ξ相六橋電路中每個(gè)M0S管的漏 極與源極間的電壓差VDS，判斷是否有短路發(fā)生；即如果VDS大于限值(所述限值為預(yù)設(shè)值）， 則電機(jī)控制電路快速關(guān)斷Ξ相六橋電路，保證Ξ相六橋電路中各M0S及電機(jī)的安全。
[0056] 需要說明的是，所述電機(jī)控制電路通過監(jiān)測(cè)采樣電阻的電流值，判斷所述Ξ相無 刷電機(jī)控制系統(tǒng)是否過載;如果監(jiān)測(cè)到的電流過大、超過限值(所述限值為預(yù)設(shè)值），則降低 甚至關(guān)斷電機(jī)控制電路的功率輸出，W此控制電流小于設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)保證電機(jī)控制電路及 電機(jī)的安全。
[0057] 當(dāng)采用正弦波控制方式時(shí)，所述電機(jī)控制電路采用磁場(chǎng)定位控制電路實(shí)現(xiàn)電機(jī)的 驅(qū)動(dòng)；即所述微控制器接收到控制指令后，將控制指令發(fā)送給轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器，所述轉(zhuǎn)速環(huán) PI控制器比較當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速與從通訊接口獲得的轉(zhuǎn)速指令的差值，給出電機(jī)所需的電流 值，所述磁場(chǎng)定向控制器根據(jù)所述轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器給出的電流指令及當(dāng)前電流數(shù)值，計(jì)算 給出電機(jī)所需的電壓矢量值，所述空間矢量脈寬調(diào)制模塊將磁場(chǎng)定向控制器給出的電壓矢 量轉(zhuǎn)化為Ξ相六橋電路的6路開關(guān)狀態(tài)，控制Ξ相六橋電路的輸出，所述采樣電阻采集Ξ相 六橋電路的母線電流，經(jīng)信號(hào)放大器放大后，由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，微控制器根 據(jù)當(dāng)前的Ξ相六橋電路的開關(guān)狀態(tài)及電流值，重構(gòu)出電機(jī)的Ξ相相電流值;微控制器通過 重構(gòu)的Ξ相相電流值，進(jìn)行電機(jī)磁通估計(jì)，得到電機(jī)磁場(chǎng)角度，從而得到電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置角 度，并通過固定時(shí)間周期內(nèi)的位置角度差值計(jì)算出電機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0058] 下面對(duì)相電流重構(gòu)、電機(jī)磁通計(jì)算、電機(jī)磁場(chǎng)角度計(jì)算、電機(jī)轉(zhuǎn)子位置角度計(jì)算W 及電機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算進(jìn)行說明。
[0059] 根據(jù)空間矢量脈寬調(diào)制原理，Ξ相六橋的開關(guān)狀態(tài)共有8種，其中每相上橋與下橋 的狀態(tài)相反，Ξ相上橋U、V、W的開關(guān)狀態(tài)為:000、100、110、010、011、001、101、111;0代表關(guān) 斷，1代表導(dǎo)通;其中〇〇〇、111為零矢量狀態(tài)，是沒有有效電流的。另外6種狀態(tài)下采集到的母 線電流與相電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示：
[0060]
[0061]
[0062] 具體計(jì)算步驟如下：
[0063] 步驟一:在空間矢量脈寬調(diào)制的每個(gè)脈沖寬度調(diào)制(PWM)周期內(nèi)有巧巾有效開關(guān)狀 態(tài)，可在相應(yīng)狀態(tài)采集兩次獲得兩相的相電流，并根據(jù)Ξ相相電流相加之和為零，計(jì)算出另 一相的相電流。
[0064] 步驟二:將相電流進(jìn)行克拉克(Clark)變換，公式如下，切換為α-β坐標(biāo)系內(nèi)的電流 Ia、Ie。其中，Ιυ和Iw為相電流值。
[00化]Ia=Iu [0066]
[0067]步驟Ξ:根據(jù)步驟二得到的α-β坐標(biāo)系內(nèi)的電流Ια、le，按下述公式計(jì)算在α-β坐標(biāo) 系下的電機(jī)磁鏈Wsa、Wse。其中U。、化為α-β坐標(biāo)系下的電壓，R為電機(jī)相電阻。
[006引 4sa = /(Ua-R*Ia)dt
[0069] Φse=パUe-R*Ie)dt
[0070] 步驟四：根據(jù)步驟；的電機(jī)磁鏈Wsa、Wse，按下述公式計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈Ψρα、ΨρΡ。其 中，L為電機(jī)相電感。
[0071] 恥。=托廣1>1。= /化廣帖1?；?1>1。
[0072] 恥e=^e-L* Ιβ=/ (Ue-R* ledt-L* le
[0073] 步驟五:根據(jù)步驟四的轉(zhuǎn)子磁鏈Ψρα、ΨρΡ，按下述公式計(jì)算轉(zhuǎn)子角度φ。
[0074]
[0075] 步驟六:轉(zhuǎn)子角度每個(gè)脈沖寬度調(diào)制(PWM)周期計(jì)算一次，前后兩周期的角度差除 W周期值，即得到電機(jī)轉(zhuǎn)速ω，公式如下。其中，T為脈沖寬度調(diào)制周期，恥、為前后兩 周期的轉(zhuǎn)子角度差。
[0076]
[0077] 當(dāng)采用梯形波控制方式時(shí)，所述電機(jī)控制電路通過轉(zhuǎn)子位置監(jiān)測(cè)電路得出電機(jī)各 相反電動(dòng)勢(shì)的過零點(diǎn)，微控制器通過計(jì)算即可得到轉(zhuǎn)子的位置信號(hào)，并根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置發(fā) 出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信息驅(qū)動(dòng)所述Ξ相六橋電路W控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0078] 當(dāng)電機(jī)的某相繞組反電動(dòng)勢(shì)過零時(shí)，再延遲30度電角度即為該相需要切換狀態(tài)的 位置；因此只要檢測(cè)到Ξ相繞組反電動(dòng)勢(shì)的上下過零點(diǎn)，然后再將運(yùn)些檢測(cè)到的反電動(dòng)勢(shì) 過零點(diǎn)信號(hào)延遲30度電角度，就可獲知轉(zhuǎn)子的6個(gè)離散的位置信號(hào)，從而為Ξ相六橋電路提 供正確的換相信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制。
[0079] 綜上所述，本實(shí)用新型的一種Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，具有W下有益效果：
[0080] 1、本實(shí)用新型所述的Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)提供了無位置傳感器的控制方案，大 大減小了電機(jī)的體積、及成本，同時(shí)提高了電機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
[0081] 2、本實(shí)用新型所述的Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)可兼容正弦波控制方式和梯形波控 制方式;在正弦波控制方式下，僅通過采樣電阻即可獲得電機(jī)相電流、電機(jī)轉(zhuǎn)子位置、轉(zhuǎn)速 等信息，實(shí)現(xiàn)了單電阻無位置傳感器控制方案;在梯形波控制方式下，通過轉(zhuǎn)子位置監(jiān)測(cè)電 路測(cè)出電機(jī)各相反電動(dòng)勢(shì)的過零點(diǎn)，微控制器通過計(jì)算即可得到轉(zhuǎn)子的位置信號(hào)，并根據(jù) 轉(zhuǎn)子的位置發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信息驅(qū)動(dòng)所述Ξ相六橋電路W控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0082] 3、本實(shí)用新型所述的Ξ相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)還通過在電源與電機(jī)控制電路、及電 源與Ξ相六橋電路之間設(shè)置NM0S防反電路，實(shí)現(xiàn)了電源反接保護(hù)，并通過醒0S管為Ξ相六 橋電路提供高功率電流用于驅(qū)動(dòng)Ξ相無刷電機(jī)。
[0083] 上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新 型。任何熟悉此技術(shù)的人±皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行 修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所掲示的精 神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電機(jī)控制系統(tǒng)包括： 防反電路，所述防反電路包括一 NMOS管，所述NMOS管的源極與電源正極連接，其漏極分 別與電機(jī)控制電路及三相六橋電路連接，其柵極與電機(jī)控制電路連接，用于電源反接保護(hù) 以及提供高功率電流通道以驅(qū)動(dòng)電機(jī)； 電機(jī)控制電路，分別與防反電路、三相六橋電路、及采樣電阻相連，用于驅(qū)動(dòng)三相六橋 電路以及實(shí)現(xiàn)電機(jī)的過流、過壓、短路、開路保護(hù)； 三相六橋電路，與防反電路、電機(jī)控制電路、及采樣電阻相連，用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)； 采樣電阻，與所述三相六橋電路、電機(jī)控制電路及電源負(fù)極相連，用于對(duì)所述三相六橋 電路進(jìn)行米樣。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電機(jī)控制電路包括 微控制器，分別與所述微控制器及三相六橋電路連接的磁場(chǎng)定位控制電路，分別與所述微 控制器及電機(jī)連接的轉(zhuǎn)子位置監(jiān)測(cè)電路，與所述微控制器連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，及與所述 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接的信號(hào)放大器。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述磁場(chǎng)定位控制電路 包括與所述微控制器連接的轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器，連接于所述轉(zhuǎn)速環(huán)PI控制器且與所述微控制 器連接的磁場(chǎng)定向控制器，分別與所述微控制器、磁場(chǎng)定向控制器以及三相六橋電路連接 的空間矢量脈寬調(diào)制模塊。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)放大器的輸入 端分別連接于所述采樣電阻的兩端，用于將采樣電阻采集的信號(hào)進(jìn)行放大。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述微控制器設(shè)有通訊 接口，所述通訊接口為單線串行通訊總線或脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，用于接收上位機(jī)的控制命 令，并將電機(jī)控制系統(tǒng)的狀態(tài)反饋給上位機(jī)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述采樣電阻為電流采 樣電阻。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述三相六橋電路由6 個(gè)MOS管組成。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相無刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)控制電路包括 正弦波控制方式和梯形波控制方式。
【文檔編號(hào)】H02P6/182GK205693592SQ201620581778
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日 公開號(hào)201620581778.0, CN 201620581778, CN 205693592 U, CN 205693592U, CN-U-205693592, CN201620581778, CN201620581778.0, CN205693592 U, CN205693592U
【發(fā)明人】韓偉, 吳文臣, 劉榮鵬
【申請(qǐng)人】上海英恒電子有限公司