一種無刷電機的驅動控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電機控制技術領域，尤其涉及一種無刷電機的驅動控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著我國科技的不斷進步和發展，在工業控制領域，尤其在中小型自動化領域，對電機的要求愈來愈高，其應用范圍也伴隨技術革新而拓寬。在現有技術中，無刷電機調速范圍廣，力矩波動范圍相較傳統電機更小，同時具有快速地響應，保證運行可靠地情況下進行相關運作。然而，由于目前控制系統需要的電機系統功率越來越大，缺乏相應的保護功能，當無刷電機運載超過負荷時，缺乏相應的保護系統，極易造成電機損毀，從而導致系統無法正常運轉，給生產生活造成極大影響。
【發明內容】
[0003]為解決上述問題，本實用新型公開了一種無刷電機的驅動控制系統，能夠簡化控制系統的設計，降低電機的生產成本，不僅能夠通過顯示單元清晰掌握電機的運行狀態，能夠保障驅動控制系統的運行順暢，快速定位故障點并排除系統的故障后快速恢復生產。
[0004]為了達到以上目的，本實用新型提供如下技術方案:一種無刷電機的驅動控制系統，包括控制處理單元、驅動單元、功率開關單元、電源控制處理單元、人機交互單元，控制系統還包括檢測信號采集單元和保護單元，控制處理單元分別與檢測信號采集單元、驅動單元、功率開關單元、保護單元、電源控制處理單元、人機交互單元相連，功率放大單元分別與控制處理單元、驅動單元相連，驅動單元分別與功率開關單元、檢測信號采集單元、保護單元相連，保護單元分別與控制處理單元、驅動單元相連，所述保護單元還包括保護采樣電路和調理電路，保護采樣電路與驅動單元相連，調理電路分別與保護采樣電路、控制處理單元相連，電源控制處理單元分別為各個單元提供電能供應。
[0005]作為本實用新型的一種優選方案，所述檢測信號采集單元包括電流測量單元、光電位置傳感器、轉速測量單元、AD轉換單元；光電位置傳感器分別與控制處理單元、驅動單元相連，AD轉換單元分別與控制處理單元、電流測量單元相連，電流測量單元分別與AD轉換單元、驅動單元相連，轉速測量單元分別與控制處理單元、驅動單元相連。
[0006]作為本實用新型的一種優選方案，驅動單元與電流測量單元相連，電流測量單元與AD轉換單元相連，AD轉換單元與控制處理單元相連。
[0007]作為本實用新型的一種優選方案，所述轉速測量單元分別與驅動單元和控制處理單元相連，所述光電位置傳感器分別與驅動單元、控制處理單元相連。
[0008]作為本實用新型的一種優選方案，所述功率開關單元還包括三相橋式逆變電路。
[0009]與現有及時相比，本實用新型具備的有益效果:本實用新型利用光電位置傳感器的光電效應原理，能夠大大降低信噪比，能夠獲取與驅動控制系統相關的各種信息數據，通過處理計算后得到位置信號，保護電路能夠對控制驅動系統進行過流保護，過壓保護和過熱保護。功率開關中采用脈寬調制的開關狀態，采用模塊化集成電路，實現驅動控制系統的智能化、高頻化和小型化。
【附圖說明】
[0010]圖1為驅動控制系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】，進一步闡明本實用新型，應理解下述【具體實施方式】僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0012]如圖1所示的無刷電機的驅動控制系統，控制系統包括控制處理單元、驅動單元、功率開關單元、檢測信號采集單元、電源控制處理單元、人機交互單元，控制處理單元作為驅動控制系統核心單元，控制處理單元分別與驅動單元、功率開關單元、檢測信號采集單元、電源控制處理單元、人機交互單元相連，功率放大單元分別與控制處理單元、驅動單元相連，功率放大單元包括三相橋式逆變電路，保護單元還包括保護采樣電路和調理電路，保護采樣電路與驅動單元相連，調理電路分別與保護采樣接口、控制處理單元的AD接口相連，電源控制處理單元分別為各個單元提供電能供應。
[0013]檢測信號采集單元還包括電流測量單元、光電位置傳感器、轉速測量單元、AD轉換單元，電流測量單元通過對驅動單元的電流進行測量后，經過AD轉換單元將信號傳輸至控制處理單元，光電位置傳感器與轉速測量單元分別將磁極位置信息和電機的轉速信息轉換成電信號，同時光電位置傳感器與功率開關單元相配合，能夠起到類似換向器和電刷的作用。功率開關單元采用電子注入增強柵晶體管(IGCT)，通過電子注入增強柵晶體管能夠取代普通晶閘管，將驅動電路從線性放大狀態轉換為脈寬調制的開關狀態，功率開關單元成為模塊化集成電路，能夠實現智能化、高頻化和小型化。保護單元采用保護采集單元和調理電路組成，能夠對漏電檢測電路、交流電壓采樣電路、測溫電路分別將洗好輸送至調理電路，通過調理電路處理后輸送至保護采樣電路，由保護采樣電路進行信號的輸出，地線檢測電路、火零檢測電路直接將信號輸入保護采樣接口，有保護采樣接口進行信號輸出。保護單元可提供火零錯相保護、過流保護、過壓保護、欠壓保護、未接地保護、漏電保護和超溫保護等功能。保護單元輸出的信號能夠輸入至控制單元，通過人機交互單元直接被監測者所觀察到，對故障點進行定位后，能夠對驅動控制系統進行快速故障排除，保證驅動控制系統的快速運轉，延長系統的使用壽命。
[0014]本實用新型方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段，還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種無刷電機的驅動控制系統，包括控制處理單元、驅動單元、功率開關單元、電源控制處理單元、人機交互單元，其特征在于:所述控制系統還包括檢測信號采集單元和保護單元，所述控制處理單元分別與檢測信號采集單元、驅動單元、功率開關單元、保護單元、電源控制處理單元、人機交互單元相連，所述功率開關單元分別與控制處理單元、驅動單元相連，所述驅動單元分別與功率開關單元、檢測信號采集單元、保護單元相連，保護單元分別與控制處理單元、驅動單元相連，所述保護單元還包括保護采樣電路和調理電路，保護采樣電路與驅動單元相連，調理電路分別與保護采樣電路、控制處理單元相連，電源控制處理單元分別為各個單元提供電能供應。2.根據權利要求1所述的無刷電機的驅動控制系統，其特征在于:所述檢測信號采集單元包括電流測量單元、光電位置傳感器、轉速測量單元、AD轉換單元，光電位置傳感器分別與控制處理單元、驅動單元相連，轉速測量單元分別與控制處理單元、驅動單元相連。3.根據權利要求1或2所述的無刷電機的驅動控制系統，其特征在于:所述驅動單元與電流測量單元相連，電流測量單元與AD轉換單元相連，AD轉換單元與控制處理單元相連。4.根據權利要求2所述的無刷電機的驅動控制系統，其特征在于:所述轉速測量單元分別與驅動單元和控制處理單元相連，所述光電位置傳感器分別與驅動單元、控制處理單元相連。5.根據權利要求1或2所述的無刷電機的驅動控制系統，其特征在于:所述功率開關單元還包括三相橋式逆變電路。
【專利摘要】本實用新型公開了一種無刷電機的驅動控制系統，包括控制處理單元、驅動單元、功率開關單元、電源控制處理單元、人機交互單元，控制系統還包括檢測信號采集單元和保護單元，功率放大單元分別與控制處理單元、驅動單元相連，驅動單元分別與功率開關單元、檢測信號采集單元、保護單元相連，保護單元分別與控制處理單元、驅動單元相連，保護采樣電路與驅動單元相連，調理電路分別與保護采樣電路、控制處理單元相連，電源控制處理單元分別為各個單元提供電能供應。本實用新型簡化控制系統的設計，不僅能夠通過顯示單元清晰掌握電機的運行狀態，同時能夠保障驅動控制系統的運行順暢，快速定位故障點并排除系統的故障后快速恢復生產。
【IPC分類】H02H7/08, H02P6/16
【公開號】CN204993130
【申請號】CN201520454152
【發明人】江華, 楊浩東, 黃旭, 臧希喆
【申請人】南京歐陸電氣傳動有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年6月29日