專利名稱:一種用于井周聲波儀器的電機控制電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電機控制電路,尤其是一種用于井周聲波儀器的電機控制電路。
背景技術:
為了全方位的探測井壁信息,井周聲波儀器中需要安裝一個電機來旋轉超聲換能器。在超聲成像測井中,要實現井周360度成像,超聲換能器必須每旋轉一定角度發射一次。超聲換能器安裝在與電機相連的轉子上,超聲換能器的轉動速度和角度都必須通過電機控制電路獲取。
發明內容本實用新型為了解決上述現有技術存在的缺陷和不足,提供了一種能夠簡單可靠控制電機轉速,同時能夠準確獲取電機轉軸角位移的用于井周聲波儀器的電機控制電路。本實用新型的技術方案一種用于井周聲波儀器的電機控制電路,包括三相直流無刷電機、晶體管驅動電路、旋轉變壓器、電機控制信號驅動電路、數據查找表、旋轉變壓器、分解器數字轉換器、信號源和CPLD可編程電路,所述三相直流無刷電機上連接晶體管驅動電路和旋轉變壓器,所述晶體管驅動電路上連接電機控制信號驅動電路,所述電機控制信號驅動電路上連接數據查找表,所述數據查找表與CPLD可編程電路連接,所述旋轉變壓器上連接分解器數字轉換器,所述分解數字轉換器分別與CPLD可編程電路和信號源連接。優選地,所述晶體管驅動電路包括三組場效應管,所述三組場效應管的輸出分別與三相直流無刷電機的三組線圈連接。本實用新型通過在電機上連接晶體管驅動電路、電機控制信號驅動電路和數據查找表和CPLD可編程電路控制電機旋轉速度,通過在電機上連接旋轉變壓器、分解數字轉換器和CPLD可編程電路來控制電機旋轉角度,能夠簡單可靠控制電機轉速,同時能夠準確獲取電機轉軸角位移。
圖1為本實用新型的電路原理框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明,但并不是對本實用新型保護范圍的限制。如圖1所示,一種用于井周聲波儀器的電機控制電路,包括三相直流無刷電機、晶體管驅動電路、旋轉變壓器、電機控制信號驅動電路、數據查找表、旋轉變壓器、分解器數轉換器、信號源和CPLD可編程電路,三相直流無刷電機上連接晶體管驅動電路和旋轉變壓器,晶體管驅動電路上連接電機控制信號驅動電路,電機控制信號驅動電路上連接數據查找表,數據查找表與CPLD可編程電路連接,旋轉變壓器上連接分解器數字轉換器,分解數字轉換器分別與CPLD可編程電路和信號源連接。晶體管驅動電路包括三組場效應管,三組場效應管的輸出分別與三相直流無刷電機的三組線圈連接。本實用新型對電機轉動速度的控制采用3組場效應管對來控制,三組場效應管對的輸出分別連接三相直流無刷電機的三組線圈。場效應管Q3聯系電機的一組線圈和控制直流電壓,場效應管Q2聯系電機的同一組線地,控制電平M0TR_A+和M0TR_A-分別控制場效應管Q3和Q2的導通和關閉,當Q3導通時,電機的線圈供直流電平,當Q2導通時,電機的線圈接地,同理場效應管對Q5和Q6及Q8和Q9分別聯系電機的另兩組線圈。通過控制三組線圈電平的相位可以控制電機的轉動速度。電機的轉動角度通過分解器(RES0LVER)來獲取,分解器又叫旋轉變壓器,它是一種角位移傳感器,用來測量旋轉物體的轉軸角位移和角速度。在電路設計中,采用分解器數字轉換器Ul (AD2S80)跟分解器相連,它采用比值跟蹤的轉換方式,專門用于將分解器的角位移信號轉換成相應的二進制數字信號,這16位二進制并行信號通過并串轉換器件TO及 U6(HC597)轉換為串行信號。串行信號送往DSP板,DSP計算出電機的角位移,每隔一定角度提供一個發射信號給超聲換能器,進而完成超聲掃描。本實用新型能夠簡單可靠的控制電機的轉速,能夠準確的獲取電機轉軸的角位移,精度能達到0. 01度。本電路能耐高溫175度,滿足測井儀器能在井下高溫環境工作的要求。
權利要求1.一種用于井周聲波儀器的電機控制電路,其特征在于該電路包括三相直流無刷電機、晶體管驅動電路、旋轉變壓器、電機控制信號驅動電路、數據查找表、分解器數字轉換器、信號源和CPLD可編程電路,所述三相直流無刷電機上連接晶體管驅動電路和旋轉變壓器,所述晶體管驅動電路上連接電機控制信號驅動電路,所述電機控制信號驅動電路上連接數據查找表,所述數據查找表與CPLD可編程電路連接,所述旋轉變壓器上連接分解器數字轉換器,所述分解數字轉換器分別與CPLD可編程電路和信號源連接。
2.根據權利要求1所述的一種用于井周聲波儀器的電機控制電路,其特征在于所述晶體管驅動電路包括三組場效應管,所述三組場效應管的輸出分別與三相直流無刷電機的三組線圈連接。
專利摘要本實用新型涉及一種電機控制電路,尤其是一種用于井周聲波儀器的電機控制電路,包括三相直流無刷電機、晶體管驅動電路、旋轉變壓器、電機控制信號驅動電路、數據查找表、旋轉變壓器、分解器數字轉換器、信號源和CPLD可編程電路。本實用新型通過在電機上連接晶體管驅動電路、電機控制信號驅動電路和數據查找表和CPLD可編程電路控制電機旋轉速度,通過在電機上連接旋轉變壓器、分解數字轉換器和CPLD可編程電路來控制電機旋轉角度,能夠簡單可靠控制電機轉速,同時能夠準確獲取電機轉軸角位移。
文檔編號H02P6/08GK202111649SQ20112022758
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者周建文, 楊鑫, 藍永宗, 許林, 邱海濤 申請人:杭州豐禾石油科技有限公司