一種永磁同步電機驅動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及永磁同步電機技術領域，具體涉及基于擴展卡爾曼濾波的永磁同步電機調速裝置。
【背景技術】
[0002]永磁電機具有結構簡單、體積小、重量輕、效率高等特點。隨著永磁同步電機應用領域范圍越來越廣，對永磁同步電機調速裝置控制性能的要求越來越高，既需要控制精度高，又需要成本低，而影響這些的一個關鍵因素就是速度傳感器，傳統機械式傳感器增加了系統成本、降低了系統可靠性。
[0003]擴展卡爾曼濾波是一種遞歸估計，能夠通過預估加修正來消除系統噪聲和測量噪聲，從而使獲得的轉子位置和速度信息更準確，使控制更加精確。
[0004]TMS320F28335型數字信號處理器是TI公司的一款TMS320C28X系列浮點DSP控制器。與以往的定點DSP相比，該器件具有精度高、成本低、功耗小、性能高、運算快等特點。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種永磁同步電機驅動裝置，該裝置簡單，控制精度高、響應速度快，同時利用擴展卡爾曼濾波器代替傳統的速度傳感器，大大降低了成本。
[0006]本實用新型采用如下技術方案。
[0007]一種永磁同步電機驅動裝置，包括上位機、隔離驅動電路、逆變電路、包含TMS320F28335核心控制芯片的控制電路以及用于轉子速度和位置估算的擴展卡爾曼濾波器；控制電路和上位機、電源電路、隔離驅動電路、擴展卡爾曼濾波器相連，逆變電路和隔離驅動電路、整流濾波電路相連。
[0008]所述控制電路包含TMS320F28335核心控制芯片。
[0009]所述擴展卡爾曼濾波器用于轉子速度和位置的估算。
[0010]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是。
[0011]本實用新型利用擴展卡爾曼濾波器代替機械傳感器，從而大大降低了系統成本，提高了系統可靠性；利用TMS320F28335數字信號處理器作為核心控制芯片，能大幅提高控制精度和運算速度。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結構框圖。
[0013]附圖標號說明。
[0014]1、交流電壓；2、整流濾波電路；3、逆變電路；4、永磁同步電機；5、電源電路；6、隔離驅動電路；7、上位機；8、控制電路；9、擴展卡爾曼濾波器。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖與實施例對本實用新型做進一步的說明。
[0016]參見圖1。一種永磁同步電機驅動裝置，包括上位機7、隔離驅動電路6、逆變電路3、包含TMS320F28335核心控制芯片的控制電路8以及用于轉子速度和位置估算的擴展卡爾曼濾波器9 ;控制電路8和上位機7、電源電路5、隔離驅動電路6、擴展卡爾曼濾波器9相連，逆變電路3和隔離驅動電路6、整流濾波電路2相連。
[0017]本實用新型的電源電路5利用整流濾波電路2輸出的直流電源作為輸入信號產生隔離驅動電路6的供電電壓+15V、控制電路8的供電電壓+3.3V和+1.9V，控制電路8的控制芯片采用TI公司的TMS320F28335芯片，TMS320F28335芯片主要接收來自上位機7的控制信號，再利用永磁同步電機的定子相電壓、相電流以及擴展卡爾曼濾波器9估算出的轉子速度和位置信息產生6路PWM信號，6路PWM信號經過隔離驅動電路6進行功率放大，驅動逆變電路3中的6個開關管，使逆變電路3輸出三相交流電驅動永磁同步電機4運行。
[0018]本實用新型采用TMS320F28335作為核心控制芯片，因而控制精度高、響應速度快，同時利用擴展卡爾曼濾波器代替傳統的速度傳感器，大大降低了成本。
【主權項】
1.一種永磁同步電機驅動裝置，包括上位機、隔離驅動電路、逆變電路、包含TMS320F28335核心控制芯片的控制電路以及用于轉子速度和位置估算的擴展卡爾曼濾波器；控制電路和上位機、電源電路、隔離驅動電路、擴展卡爾曼濾波器相連，逆變電路和隔離驅動電路、整流濾波電路相連。
2.根據權利要求1所述的永磁同步電機驅動裝置，其特征在于:所述控制電路包含TMS320F28335核心控制芯片。
3.根據權利要求1所述的永磁同步電機驅動裝置，其特征在于:所述擴展卡爾曼濾波器用于轉子速度和位置的估算。
【專利摘要】本實用新型公開了一種永磁同步電機驅動裝置，包括上位機、隔離驅動電路、逆變電路、包含TMS320F28335核心控制芯片的控制電路以及用于轉子速度和位置估算的擴展卡爾曼濾波器；控制電路和上位機、電源電路、隔離驅動電路、擴展卡爾曼濾波器相連，逆變電路和隔離驅動電路、整流濾波電路相連。本實用新型裝置簡單，控制精度高、響應速度快，同時利用擴展卡爾曼濾波器代替傳統的速度傳感器，大大降低了成本。
【IPC分類】H02P27-06, H02P23-12, H02P23-14
【公開號】CN204271969
【申請號】CN201420793016
【發明人】丁欣, 嚴廣, 徐方路
【申請人】中國礦業大學
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年12月16日