專利名稱：一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板 背景技術(shù)見圖1、圖2所示，一般電子換向驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括電機(jī)實(shí)體和電機(jī)控制器，電機(jī)實(shí)體 包括電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子部分，電機(jī)控制器除了需要與電機(jī)實(shí)體匹配外，還需要與電機(jī)具體 的應(yīng)用系統(tǒng)一即用戶端控制系統(tǒng)的控制接口匹配，因?yàn)椴煌挠脩舳丝刂葡到y(tǒng)匹配不同 的控制信號(hào)，例如空調(diào)控制系統(tǒng)與洗衣機(jī)控制系統(tǒng)都是用戶端的控制系統(tǒng)，兩個(gè)系統(tǒng)的控 制信號(hào)完全不一樣。傳統(tǒng)的做法是針對(duì)每一種用戶端控制系統(tǒng)就開發(fā)一種電機(jī)及電機(jī)控制 器，這樣一來產(chǎn)生如下問題1)電機(jī)廠家生產(chǎn)的電機(jī)型號(hào)非常多，不便于管理和標(biāo)準(zhǔn)化；2) 浪費(fèi)開發(fā)時(shí)間和研發(fā)的投入，因?yàn)槊恳粋€(gè)新的用戶端控制系統(tǒng)都需要重新開發(fā)一款電機(jī)， 增加產(chǎn)品的制造成本；幻重新設(shè)計(jì)需要制定新的生產(chǎn)工藝和認(rèn)證成本，增加了投入；4)電 機(jī)應(yīng)用范圍非常窄，不便于大范圍推廣應(yīng)用。為了解決上述的技術(shù)問題，現(xiàn)在出現(xiàn)了一些子母線路板對(duì)接的電機(jī)控制器，將電 機(jī)控制器的主要功能電路設(shè)置在母線路板上，將多種的接口單元電路和身份識(shí)別電路設(shè)置 在多個(gè)子線路板上，利用其中一個(gè)子線路板與母線路板對(duì)接，子線路板上的身份識(shí)別電路 通知母線路板上的中央控制處理單元，由中央控制處理單元自動(dòng)配置子線路板上的I/O 口 類型，從而可以通過更換不同的子線路板就可以應(yīng)用不同場(chǎng)合，應(yīng)用范圍廣，電機(jī)生產(chǎn)廠家 減少電機(jī)的種類便于管理，可以減少電機(jī)的研發(fā)投入、縮短研發(fā)周期，降低產(chǎn)品成本，簡(jiǎn)化 生產(chǎn)工藝，提高效率。其具體的技術(shù)方案如圖3、圖4和圖5所示，電機(jī)控制器包括中央控制處理單元、 接口電路單元和身份識(shí)別電路，中央控制處理單元設(shè)置在母線路板上，接口電路單元、身份 識(shí)別電路設(shè)置在子線路板上，通過子線路板和母線路板的對(duì)接形成電連接，身份識(shí)別電路 將識(shí)別信號(hào)輸入到中央控制處理單元，中央控制處理單元根據(jù)識(shí)別信號(hào)自動(dòng)配置接口電路 單元的各個(gè)I/o端口的類型。不同種類的接口電路單元匹配的身份識(shí)別電路輸出不同的信 號(hào)，形成多個(gè)不同的子線路板。中央控制處理單元的輸出端連接功率驅(qū)動(dòng)電路模塊，轉(zhuǎn)子位 置檢測(cè)電路的輸出端連接中央控制處理單元的輸入端，功率驅(qū)動(dòng)電路模塊和轉(zhuǎn)子位置檢測(cè) 電路都設(shè)置在母線路板上。電源電路和模擬量檢測(cè)電路也設(shè)置在母線路板上。電源電路為 各部份電路供電。所述的中央控制處理單元是CPU或者是單片機(jī)MCU或者是數(shù)字信號(hào)處理 器DSP。母線路板上設(shè)置接插端口 3，接插端口 3里面設(shè)置11路接線片，子線路板可以有多 個(gè)，分別為第一子線路板、第二子線路板和第三子線路板，接插端口 3上11路接線片分別為 E、N、L、Ml、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8，各接線片的可以按如下標(biāo)準(zhǔn)定義，在母線路板上設(shè)置 有插槽1，子線路板上設(shè)置有插接頭2，插接頭2嵌套在插槽1里面，使子線路板與母線路板 電連接起來。但是為了規(guī)范子線路板的信號(hào)模式，避免太多太泛濫，便于與客戶用戶端控制系 統(tǒng)匹配信號(hào)，有必要對(duì)子線路板的作出合理規(guī)范，達(dá)到基本一致的電氣標(biāo)準(zhǔn)，便于管理和推廣應(yīng)用。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板，它采用新的電氣 規(guī)范，較為簡(jiǎn)單，便于與客戶用戶端控制系統(tǒng)匹配信號(hào)，形成一個(gè)較為通用的標(biāo)準(zhǔn)，避免子 線路板的形式太多太泛濫，便于管理和推廣應(yīng)用。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板，包括集成在子線路板上的各單元電 路，子線路板插接在電機(jī)控制器上用來轉(zhuǎn)換信號(hào)以便電機(jī)控制器與用戶端控制系統(tǒng)通信匹 配，其特征在于該子線路板與用戶端控制系統(tǒng)連接設(shè)置8路端口，分別為Ml 電源輸入端口，10V-35VDC電源輸入；M2:模式選擇端口，向子線路板輸入的信號(hào)，低電平時(shí)為力矩模式，高電平時(shí)為轉(zhuǎn) 速模式；M3 :PWM信號(hào)端口，向子線路板輸入的信號(hào)，是電機(jī)轉(zhuǎn)速/力矩控制命令輸入信號(hào)， 輸入信號(hào)應(yīng)為一定頻率的PWM信號(hào)；M4:R/T端口，半雙工雙向異步通信數(shù)據(jù)線，高電平時(shí)為VDC，低電平時(shí)為信號(hào)地， 子線路板與用戶端控制系統(tǒng)之間傳輸數(shù)據(jù)；M5 :C0M端口，此端口為信號(hào)線的地線，控制信號(hào)公共端；M6:出錯(cuò)信號(hào)端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，出錯(cuò)狀態(tài)信號(hào)輸出， 高電平時(shí)電機(jī)出錯(cuò)狀態(tài)，低電平時(shí)電機(jī)正常狀態(tài)；M7:功率指示端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，集電極開路輸出，電 機(jī)功率指示PWM輸出信號(hào)，通過PWM的占空比計(jì)算功率；M8:速度反饋端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，集電極開路輸出速度 信號(hào)，以每轉(zhuǎn)輸出若干個(gè)脈沖。上述模式選擇端口的電壓為MV。上述PWM信號(hào)端口是60HZ-100HZ的PWM信號(hào)，電壓24V。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型子線路板與用戶端控制系統(tǒng)連 接設(shè)置8路端口采用較為簡(jiǎn)單的電氣規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，便于與客戶用戶端控制系統(tǒng)匹配信號(hào)，形 成一個(gè)較為通用的標(biāo)準(zhǔn)，避免子線路板的形式太多太泛濫，便于管理和推廣應(yīng)用。

圖1是傳統(tǒng)電機(jī)控制器與用戶端控制系統(tǒng)的接線圖；圖2是傳統(tǒng)電機(jī)控制器的原理方框圖；圖3是傳統(tǒng)電機(jī)控制器的采用子母線路板的原理示意圖；圖4是傳統(tǒng)電機(jī)控制器的母線路板的外觀示意圖；圖5是傳統(tǒng)電機(jī)控制器的子線路板的外觀示意圖；圖6是本實(shí)用新型的子線路板的電路方框圖；圖7是圖6對(duì)應(yīng)的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述如圖6、圖7所示，一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板，包括集成在子線路 板上的各單元電路，子線路板插接在電機(jī)控制器上用來轉(zhuǎn)換信號(hào)以便電機(jī)控制器與用戶端 控制系統(tǒng)通信匹配，其特征在于該子線路板與用戶端控制系統(tǒng)連接設(shè)置8路端口，分別 為Ml 電源輸入端口，10V-35VDC電源輸入；M2 模式選擇端口，向子線路板輸入的信號(hào)，低電平時(shí)為力矩模式，高電平時(shí)為轉(zhuǎn) 速模式，該端口信號(hào)由子線路板上設(shè)置的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路1來轉(zhuǎn)換；M3 :PWM信號(hào)端口，向子線路板輸入的信號(hào)，是電機(jī)轉(zhuǎn)速/力矩控制命令輸入信號(hào)， 輸入信號(hào)應(yīng)為一定頻率的PWM信號(hào)，該端口信號(hào)由子線路板上設(shè)置的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路2來轉(zhuǎn) 換；M4 :R/T端口，半雙工雙向異步通信數(shù)據(jù)線，高電平時(shí)為VDC，低電平時(shí)為信號(hào)地， 子線路板與用戶端控制系統(tǒng)之間傳輸數(shù)據(jù)，該端口與子線路板上設(shè)置的半雙工雙向通信電 路6連接；M5 :C0M端口，此端口為信號(hào)線的地線，控制信號(hào)公共端；M6:出錯(cuò)信號(hào)端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，出錯(cuò)狀態(tài)信號(hào)輸出， 高電平時(shí)電機(jī)出錯(cuò)狀態(tài)，低電平時(shí)電機(jī)正常狀態(tài)，該端口信號(hào)由子線路板上設(shè)置的信號(hào)轉(zhuǎn) 換電路3來轉(zhuǎn)換；M7:功率指示端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，集電極開路輸出，電 機(jī)功率指示PWM輸出信號(hào)，通過PWM的占空比計(jì)算功率，該端口信號(hào)由子線路板上設(shè)置的信 號(hào)轉(zhuǎn)換電路4來轉(zhuǎn)換；M8:速度反饋端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，集電極開路輸出速度 信號(hào)，以每轉(zhuǎn)輸出若干個(gè)脈沖來計(jì)算，該端口信號(hào)由子線路板上設(shè)置的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路5來 轉(zhuǎn)換。上述所述的模式選擇端口的電壓為MV，PWM信號(hào)端口是60HZ-100HZ的PWM信號(hào)， 電壓MV，功率指示端口可以通過P麗的占空比計(jì)算功率，例如1/2匹馬力時(shí)的PWM = 15 18% /IOHZ ；3/4 匹馬力時(shí) PWM = 25 /IOHZ ；1 匹馬力時(shí) PWM = ；35 38% /IOHZ0 子 線路板上還有身份識(shí)別電路7是由電阻R635和電阻R636串聯(lián)的分壓電路，身份識(shí)別電路7 的電源供應(yīng)VCCl來自母電路板上的電源，身份識(shí)別電路7的的輸出端BSEL連接到電機(jī)控 制器的中央控制處理單元MCU的輸入端。信號(hào)轉(zhuǎn)換電路1、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路2、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路 3、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路4和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路5可以是常用的光電藕合單元電路。上述實(shí)施例為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此，其他任何 未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均為等效的置換方 式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板，包括集成在子線路板上的各單元電路， 子線路板插接在電機(jī)控制器上用來轉(zhuǎn)換信號(hào)以便電機(jī)控制器與用戶端控制系統(tǒng)通信匹配， 其特征在于該子線路板與用戶端控制系統(tǒng)連接設(shè)置8路端口，分別為Ml 電源輸入端口，10V-35VDC電源輸入；M2 模式選擇端口，向子線路板輸入的信號(hào)，低電平時(shí)為力矩模式，高電平時(shí)為轉(zhuǎn)速模式；M3 :PWM信號(hào)端口，向子線路板輸入的信號(hào)，是電機(jī)轉(zhuǎn)速/力矩控制命令輸入信號(hào)，輸入 信號(hào)應(yīng)為一定頻率的PWM信號(hào)；M4 :R/T端口，半雙工雙向異步通信數(shù)據(jù)線，高電平時(shí)為VDC，低電平時(shí)為信號(hào)地，子線 路板與用戶端控制系統(tǒng)之間傳輸數(shù)據(jù)；M5 :C0M端口，此端口為信號(hào)線的地線，控制信號(hào)公共端；M6:出錯(cuò)信號(hào)端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，出錯(cuò)狀態(tài)信號(hào)輸出，高電 平時(shí)電機(jī)出錯(cuò)狀態(tài)，低電平時(shí)電機(jī)正常狀態(tài)；M7 功率指示端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，集電極開路輸出，電機(jī)功 率指示PWM輸出信號(hào)，通過PWM的占空比計(jì)算功率；M8:速度反饋端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)，集電極開路輸出速度信 號(hào)，以每轉(zhuǎn)輸出若干個(gè)脈沖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板，其特征在于模 式選擇端口的電壓為MV。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板，其特征在于PWM 信號(hào)端口是60HZ-100HZ的PWM信號(hào)，電壓MV。
專利摘要一種電子換向電機(jī)接口信號(hào)轉(zhuǎn)換子線路板，子線路板插接在電機(jī)控制器上用來轉(zhuǎn)換信號(hào)以便電機(jī)控制器與用戶端控制系統(tǒng)通信匹配，其特征在于該子線路板設(shè)置8路端口，電源輸入端口，10V-35VDC電源輸入；模式選擇端口，向子線路板輸入的信號(hào)；PWM信號(hào)端口，向子線路板輸入的信號(hào)，是電機(jī)轉(zhuǎn)速/力矩控制命令輸入信號(hào)；R/T端口，半雙工雙向異步通信數(shù)據(jù)線，子線路板與用戶端控制系統(tǒng)之間傳輸數(shù)據(jù)；COM端口，此端口為控制信號(hào)公共端；出錯(cuò)信號(hào)端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)；M7功率指示端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)；速度反饋端口，子線路板向用戶端控制系統(tǒng)輸出的信號(hào)。它的端口采用新的電氣規(guī)范，較為簡(jiǎn)單，便于與客戶用戶端控制系統(tǒng)匹配信號(hào)，形成一個(gè)較為通用的標(biāo)準(zhǔn)，便于管理和推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)H02P6/00GK201869145SQ201020650878
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者趙勇 申請(qǐng)人:中山大洋電機(jī)股份有限公司