專利名稱：一種直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，由于輸入電壓的波動(dòng)、負(fù)載變化使得電機(jī)的速度時(shí)快時(shí)慢，為了克服這些外界因素的影響，現(xiàn)有的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)一般直接采樣直流永磁有刷電機(jī)的輸入電壓作為反饋信號(hào)，進(jìn)而控制電機(jī)的速度，但是， 在電機(jī)負(fù)載變化時(shí)，電動(dòng)機(jī)的速度仍不穩(wěn)定，特別在小電壓，低轉(zhuǎn)速的情況下，電機(jī)的負(fù)載加重，電機(jī)的力矩變小，電機(jī)的轉(zhuǎn)速變慢，更難以達(dá)到穩(wěn)速的目的。因此，提供一種具有更加優(yōu)良的穩(wěn)速效果的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)屬必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有直流永磁有刷電機(jī)速度不穩(wěn)定的技術(shù)缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)包括直流永磁有刷電機(jī)、直流電源、速度給定電位器、脈沖寬度調(diào)節(jié)器、電子供電開關(guān)、電壓采樣保持器，所述直流電源通過電子供電開關(guān)向直流永磁有刷電機(jī)提供脈沖電壓，所述脈沖寬度調(diào)節(jié)器產(chǎn)生固定頻率的脈沖以驅(qū)動(dòng)電子供電開關(guān)，所述電壓采樣保持器采集直流永磁有刷電機(jī)的反電動(dòng)勢，將其與速度給定電位器給出的電壓進(jìn)行比較，得出的誤差電壓反饋到脈沖寬度調(diào)節(jié)器并以此控制脈沖寬度。進(jìn)一步地，所述電子開關(guān)采用場效應(yīng)管。進(jìn)一步地，所述直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)還包括一個(gè)在電子供電開關(guān)關(guān)斷后為直流永磁有刷電機(jī)的電感續(xù)流的續(xù)流二極管。進(jìn)一步地，所述直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)還包括一誤差比較器，所述誤差比較器將電壓采樣保持器所采集到的直流永磁有刷電機(jī)的反電動(dòng)勢與速度給定電位器給出的電壓進(jìn)行比較。進(jìn)一步地，所述誤差比較器集成在脈沖寬度調(diào)節(jié)器中。進(jìn)一步地，所述直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)還包括一控制所述電壓采樣保持器進(jìn)行采樣的反饋電壓采樣開關(guān)，所述反饋電壓采樣開關(guān)與電子供電開關(guān)保持相反的工作狀態(tài)。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)采用直流永磁有刷電機(jī)反電勢反饋技術(shù)，通過采樣直流永磁有刷電機(jī)的反電動(dòng)勢作為反饋信號(hào)控制電動(dòng)機(jī)的速度，通過高速的電子開關(guān)采樣電機(jī)發(fā)出的電壓，此采樣出來的電壓與速度給定電壓進(jìn)行比較，用其誤差去控制電子供電開關(guān)的開通與關(guān)斷，進(jìn)行速度的控制，使得直流永磁有刷電機(jī)的速度非常穩(wěn)定。


圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施例直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)的具體電路示意圖。圖3是本發(fā)明所涉及的電壓關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參見圖1所示，本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)包括直流電源1、速度給定電位器2、誤差比較器3、脈沖寬度調(diào)節(jié)器4、電壓采樣開關(guān)5、電子供電開關(guān) 6、直流永磁有刷電機(jī)7、續(xù)流二極管8、電壓采樣保持器9。脈沖寬度調(diào)節(jié)器4產(chǎn)生固定頻率的脈沖以驅(qū)動(dòng)電子供電開關(guān)6(典型的，電子開關(guān) 6可采用場效應(yīng)管)，直流電源1通過電子供電開關(guān)6向直流永磁有刷電機(jī)7提供脈沖電壓。 電子供電開關(guān)6與電壓采樣開關(guān)5保持相反的工作狀態(tài)，即，當(dāng)電子供電開關(guān)6導(dǎo)通時(shí)，電壓采樣開關(guān)5關(guān)斷；當(dāng)電子供電開關(guān)6關(guān)斷時(shí)，電壓采樣開關(guān)5導(dǎo)通，此時(shí)通過電壓采樣保持器9采集直流永磁有刷電機(jī)7的反電動(dòng)勢，作為直流永磁有刷電機(jī)7轉(zhuǎn)速的表征量，此表征量輸送至誤差比較器3，與速度給定電位器2給出的電壓進(jìn)行比較，得出的誤差電壓反饋到脈沖寬度調(diào)節(jié)器4，以控制脈沖寬度，這樣就控制了電子供電開關(guān)6的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間， 達(dá)到速度反饋調(diào)節(jié)的目的。續(xù)流二極管8是起輔助作用的，其作用是在電子供電開關(guān)6關(guān)斷后，為直流永磁有刷電機(jī)7的電感續(xù)流。結(jié)合參見圖2、圖3中所示，圖2給出了圖1中電路結(jié)構(gòu)示意圖的一種具體電路實(shí)施方式，其中虛線框內(nèi)所示的電路即為圖1中各元器件的具體電路實(shí)現(xiàn)方式，由于這些元器件的實(shí)現(xiàn)方式屬于現(xiàn)有技術(shù)的范疇，在此不一一贅述。圖2中電路的工作方式如下在直流電源1的電路模塊中，510V交流電壓經(jīng)過直流斬波器降壓為30V，脈沖寬度調(diào)節(jié)器4輸出驅(qū)動(dòng)脈沖以控制電子供電開關(guān)的導(dǎo)通和關(guān)斷。在電子供電開關(guān)6導(dǎo)通期間(如圖3所示的 11 )，直流電源1的輸出電壓經(jīng)電子供電開關(guān)6給直流永磁有刷電機(jī)7供電，在電子供電開關(guān)6斷開期間(如圖3所示的t3)，電壓采樣開關(guān)5導(dǎo)通，電壓采樣器9采樣直流永磁有刷電機(jī)7的反電勢，通過電壓采樣開關(guān)5送到采樣保持器9中，電壓采樣保持器9中的電壓(如圖3)與速度給定電位器2的給定電壓在誤差比較器3中比較(本實(shí)施例中，誤差比較器3 集成在脈沖寬度調(diào)節(jié)器4中)，得出的誤差電壓反饋到脈沖寬度調(diào)節(jié)器4，以控制脈沖寬度， 這樣就控制了電子供電開關(guān)6的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間，達(dá)到速度反饋調(diào)節(jié)的目的。續(xù)流二極管 8是起輔助作用的，其作用是在電子供電開關(guān)6關(guān)斷后，為直流永磁有刷電機(jī)7的電感續(xù)流 (如圖3所示的t2)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其包括直流永磁有刷電機(jī)，特征在于進(jìn)一步包括 直流電源、速度給定電位器、脈沖寬度調(diào)節(jié)器、電子供電開關(guān)、電壓采樣保持器，所述直流電源通過電子供電開關(guān)向直流永磁有刷電機(jī)提供脈沖電壓，所述脈沖寬度調(diào)節(jié)器產(chǎn)生固定頻率的脈沖以驅(qū)動(dòng)電子供電開關(guān)，所述電壓采樣保持器采集直流永磁有刷電機(jī)的反電動(dòng)勢， 將其與速度給定電位器給出的電壓進(jìn)行比較，得出的誤差電壓反饋到脈沖寬度調(diào)節(jié)器并以此控制脈沖寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于所述電子開關(guān)采用場效應(yīng)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括一個(gè)在電子供電開關(guān)關(guān)斷后為直流永磁有刷電機(jī)的電感續(xù)流的續(xù)流二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括一誤差比較器，所述誤差比較器將電壓采樣保持器所采集到的直流永磁有刷電機(jī)的反電動(dòng)勢與速度給定電位器給出的電壓進(jìn)行比較。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于所述誤差比較器集成在脈沖寬度調(diào)節(jié)器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括一控制所述電壓采樣保持器進(jìn)行采樣的反饋電壓采樣開關(guān)，所述反饋電壓采樣開關(guān)與電子供電開關(guān)保持相反的工作狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)，其包括直流永磁有刷電機(jī)、直流電源、速度給定電位器、脈沖寬度調(diào)節(jié)器、電子供電開關(guān)、電壓采樣保持器，所述直流電源通過電子供電開關(guān)向直流永磁有刷電機(jī)提供脈沖電壓，所述脈沖寬度調(diào)節(jié)器產(chǎn)生固定頻率的脈沖以驅(qū)動(dòng)電子供電開關(guān)，所述電壓采樣保持器采集直流永磁有刷電機(jī)的反電動(dòng)勢，將其與速度給定電位器給出的電壓進(jìn)行比較，得出的誤差電壓反饋到脈沖寬度調(diào)節(jié)器并以此控制脈沖寬度。本發(fā)明提供的直流永磁有刷電機(jī)控制系統(tǒng)采用直流永磁有刷電機(jī)反電勢反饋技術(shù)，通過采樣直流永磁有刷電機(jī)的反電動(dòng)勢作為反饋信號(hào)控制電動(dòng)機(jī)的速度，使得直流永磁有刷電機(jī)的速度非常穩(wěn)定。
文檔編號(hào)H02P7/29GK102570948SQ20101058656
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者唐洪建, 邱光 申請(qǐng)人:昆山瑞凌焊接科技有限公司