本實用新型屬于變頻器技術領域,具體涉及一種基于火線通訊的變頻器。
背景技術:
現(xiàn)有的變頻器之間的通訊技術已經(jīng)有一定的發(fā)展,但基本還是采用CAN、PROFIBUS、RS232、RS485、CANOPEN等現(xiàn)場總線進行通訊,這些通訊方式由于自身的數(shù)據(jù)傳輸能力和通信節(jié)點的限制,都存在一定的問題。基本都采用主從通訊方式,數(shù)據(jù)交換只能是主機與從機之間進行,從機與從機之間不能直接交換數(shù)據(jù),必須要通過中央計算機才能進行交換;而且通訊速率一般比較低(小于1Mbps),從而限制了傳輸數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)的實時性,尤其在高性能多機同步控制的應用中,對于需要多機同步的控制就不能滿足要求。
火線(FireWire)技術多用于視頻傳輸,在變頻器上尚無相近的方案?;鹁€的數(shù)據(jù)傳輸速率高達400Mbps,比大部分工業(yè)串行總線快3個數(shù)量級?;鹁€是一種真正的“對等”(peer-to-peer)連接技術,使之可以實現(xiàn)兩臺或多臺火線周邊設備之間的直接通訊?;鹁€不僅能夠傳輸數(shù)據(jù),還具有強大的傳輸功率(最高45W,最大電流1.5A,最大電壓30V),這意味著許多設備不需電源線和適配器即可通過火線電線傳輸,它可以直接從計算機為許多火線周邊設備供電,甚至為這些外設的電池充電?;鹁€用戶可透過不同方式將設備串聯(lián)在一起,無需SCSI式終結器,設置非常簡單,用戶可在一個簡單的鏈條中連接幾臺設備,也可增加集線器,在一根火線總線中掛接最多63臺設備,且連接斷接都是可以立即實現(xiàn)的,用戶拆除或增添一個火線設備時不需關閉電腦,也不需安裝驅動器、分配ID號或連接終端連接器。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種傳輸速率快的基于火線通訊的變頻器。
為實現(xiàn)以上目的,本實用新型采用如下技術方案:
一種基于火線通訊的變頻器,包括控制和功率板、電源模塊、按鍵顯示模塊和火線通訊板;所述控制和功率板上設置有整流模塊、濾波模塊、變頻模塊、驅動模塊、電機控制芯片、CPLD(Complex Programmable Logic Device,復雜可編程邏輯器件)芯片和采樣電路;所述整流模塊、濾波模塊和變頻模塊依次電連接,所述CPLD芯片、電機控制芯片、驅動模塊和變頻模塊依次電連接,所述變頻模塊、采樣電路和所述電機控制芯片依次電連接;所述按鍵顯示模塊和火線通訊板均與所述電機控制芯片電連接,所述濾波模塊、電源模塊和電機控制芯片電連接。
所述變頻模塊與外部的電機電連接;三相交流電從所述整流模塊進入,經(jīng)所述濾波模塊處理后輸出至所述電源模塊和變頻模塊;所述電源模塊給所述電機控制芯片供電;所述變頻模塊將處理后的電流輸出至電機使電機工作;所述采樣電路從所述變頻模塊的輸出端進行采樣,并將采樣得到的電信號反饋至所述電機控制芯片;所述電機控制芯片通過所述驅動模塊控制所述變頻模塊的工作。
所述火線通訊板包括邏輯信號處理電路、鏈路層芯片、物理層芯片和連接端口;所述連接端口、物理層芯片、鏈路層芯片和邏輯信號處理電路依次電連接,所述鏈路層芯片和邏輯信號處理電路均與所述電機控制芯片電連接。
所述連接端口包括第一端口、第二端口和第三端口。
所述鏈路層芯片采用型號為TSB12LV32的芯片,所述物理層芯片采用型號為TSB41AB3的芯片。
所述變頻模塊為IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)模塊。
本實用新型采用以上技術方案,把火線通訊技術用于變頻器,傳輸速率快;變頻器之間無主從之分,支持點到點的直接通信,不需要計算機存在,因而避免了各種因中央處理單元而造成的通信延遲,使高性能的同步應用成為可能。本實用新型提供的變頻器之間的連接或者斷開都是可以立即實現(xiàn)的,用戶拆除或增添一個變頻器時不需進行安裝驅動器、連接終端連接器等操作,使用非常方便。
附圖說明
圖1是本實用新型提供的基于火線通訊的變頻器的電路框圖;
圖2是本實用新型提供的基于火線通訊的變頻器中的火線通訊板的電路框圖。
圖中:1、控制和功率板;11、整流模塊;12、濾波模塊;13、變頻模塊;14、驅動模塊;15、電機控制芯片;16、CPLD芯片;17、采樣電路;2、電源模塊;3、按鍵顯示模塊;4、火線通訊板;41、邏輯信號處理電路;42、鏈路層芯片;43、物理層芯片;44、連接端口;441、第一端口;442、第二端口;443、第三端口。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示,本實用新型提供了一種基于火線通訊的變頻器,包括控制板1、電源模塊2、按鍵顯示模塊3和火線通訊板4;控制和功率板1上設置有整流模塊11、濾波模塊12、變頻模塊13、驅動模塊14、電機控制芯片15、CPLD芯片16和采樣電路17;整流模塊11、濾波模塊12和變頻模塊13依次電連接,CPLD芯片16、電機控制芯片15、驅動模塊14和變頻模塊13依次電連接,變頻模塊13、采樣電路17和電機控制芯片15依次電連接;按鍵顯示模塊3和火線通訊板4均與電機控制芯片15電連接,濾波模塊12、電源模塊2和電機控制芯片15電連接。按鍵顯示模塊3采用觸摸顯示屏,變頻模塊13為IGBT模塊。
控制和功率板1的核心為一顆32位電機控制芯片和一顆CPLD芯片,芯片產(chǎn)生六路PWM調制信號,從而驅動與電源模塊2相連的IGBT模塊的開關動作,達到控制電機的目的。為了實現(xiàn)與其它變頻器或者上位機之間的數(shù)據(jù)交換,達到同步控制的目的,將一個火線通訊板4與控制板1相連接。
變頻模塊13與外部的電機電連接;三相交流電從整流模塊11進入,經(jīng)濾波模塊12處理后輸出至電源模塊2和變頻模塊13;電源模塊2給電機控制芯片15供電;變頻模塊13將處理后的電流輸出至電機使電機工作;采樣電路17從變頻模塊13的輸出端進行采樣,并將采樣得到的電信號反饋至電機控制芯片15;電機控制芯片15根據(jù)采樣電路17的反饋生成六路PWM調制信號輸出至驅動模塊14,通過驅動模塊14控制變頻模塊13的工作。
如圖2所示,火線通訊板4包括邏輯信號處理電路41、鏈路層芯片42、物理層芯片43和連接端口44;連接端口44、物理層芯片43、鏈路層芯片42和邏輯信號處理電路41依次電連接,鏈路層芯片42和邏輯信號處理電路41均與電機控制芯片15電連接。邏輯信號處理電路41用于處理讀、寫、時鐘等邏輯信號。鏈路層芯片42采用型號為TSB12LV32的芯片,用于鏈路層控制;物理層芯片43采用型號為TSB41AB3的芯片,用于物理層傳輸。連接端口44包括第一端口441、第二端口442和第三端口443。連接端口44用于與主控計算機連接,或者用于多個變頻器之間的互相連接,以進行數(shù)據(jù)交換。
本實用新型不局限于上述最佳實施方式,本領域的技術人員在本實用新型的啟示下得出的其他各種形式的產(chǎn)品,不論在形狀或結構上作任何變化,凡是與本申請相同或相近似的技術方案,均落在本實用新型的保護范圍之內。