專利名稱:一種電渦流緩速器用智能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電渦流控制領(lǐng)域,具體是一種新型電渦流緩速器用智能控制器。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的大型車輛中(如客車、公交車及貨車),已逐漸增加電渦流緩速器來提高車輛在行駛過程中的安全制動(dòng)力。電渦流緩速器控制系統(tǒng)主要分兩部分一是由主控制處理器及其外圍電路構(gòu)成的控制部分;另一部分由勵(lì)磁線圈及相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成的機(jī)械 部分。目前,電渦流緩速器用控制器都是采用分檔位控制方式,使得制動(dòng)時(shí)流過功率器件的電流變化率較大,不利于功率驅(qū)動(dòng)器件的長時(shí)間使用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種新型電渦流緩速器用控制器。本實(shí)用新型解決的主要問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種高可靠性、具有平緩控制功能的電渦流緩速器控制器。根據(jù)本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,所述電渦流緩速器用智能控制器包括微處理器,還包括手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)輸入電路、第一光電隔離電路、第二光電隔離電路、光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路、第一模擬信號(hào)放大與比較電路、緩速器線圈、第二模擬信號(hào)放大與比較電路、第三模擬信號(hào)放大與比較電路、顯示屏;所述手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)具有開關(guān)功能和編碼輸出功能,通過第一光電隔離電路連接所述微處理器的輸入端;車速信號(hào)、ABS信號(hào)通過所述第二光電隔離電路連接微處理器的輸入端;剎車踏板信號(hào)通過所述第一模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;微處理器的輸出端通過光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路連接所述緩速器線圈的輸入端,同時(shí)光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路輸出的驅(qū)動(dòng)功率器件電流信號(hào)通過所述第二模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;緩速器線圈溫度信號(hào)、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度信號(hào)通過第三模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;顯示屏與微處理器相連。所述微處理器通過第三光電隔離電路連接工作指示燈與聲光報(bào)警電路,所述工作指示燈包括緩速器控制器電源指示燈與制動(dòng)狀態(tài)指示燈。所述手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)輸入電路包括旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)Cl 11-CT-V1Y22-LFACF,CI11-CT-V1Y22-LFACF的引腳E接地,并通過第一電容與引腳D連接,引腳D連接第一光耦發(fā)光二極管陰極,第一光耦發(fā)光二極管陽極通過第一電阻連接到+5V電源,并通過第二電容接地,第一光耦的接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第二電阻連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-1的I腳,第一光耦接收三極管集電極和發(fā)射極通過第三電容相連,集成同向器74LS07-1的2腳通過第三電阻連接3. 3V電源,并輸出到微處理器;CI11-CT-V1Y22-LFACF的引腳C接地,引腳A連接第二光耦發(fā)光二極管陰極,第二光耦發(fā)光二極管陽極通過第四電阻連接到+5V電源,并通過第五電容接地,第二光耦接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第五電阻連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-2的3腳,第二光耦接收三極管的集電極和發(fā)射極通過電容C4相連,集成同向器74LS07-2的4腳通過第六電阻連接3. 3V電源,并輸出到微處理器;旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)的引腳B連接第三光耦發(fā)光二極管陰極,第三光耦發(fā)光二極管陽極通過第七電阻連接到+5V電源,并通過第七電容接地,第三光耦接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第八電阻連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-3的5腳,第三光耦接收三極管的集電極和發(fā)射極通過第六電容相連,集成同向器74LS07-3的6腳通過第九電阻連接3. 3V電源,并輸出到微處理器。所述微處理器采用DSP TMS320F28016,集成同向器74LS07-2的4腳連接DSPTMS320F28016 的 CAPl 腳,集成同向器 74LS07-3 的 6 腳連接 DSP TMS320F28016 的 CAP2 腳;若進(jìn)入DSP TMS320F28016的CAPl信號(hào)的上升沿信號(hào)超前CAP2信號(hào)的上升沿,此時(shí)定義為正向旋轉(zhuǎn),即緩速器制動(dòng)力增加;若CAPl信號(hào)的上升沿滯后CAP2信號(hào)的上升沿,此時(shí)定義為反向旋轉(zhuǎn),即緩速器制動(dòng)力減小。 所述光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路包括第四光耦、集成反向器74LS04-1、MOSFET專用驅(qū)動(dòng)芯片UCC27321、集成雙MOSFET功率管IXTL2x240N055T,集成反向器74LS04-1的I腳輸入來自DSP TMS320F28016的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM_1,2腳連接第四光耦發(fā)光二極管陰極,第四光耦發(fā)光二極管陽極通過第十電阻連接到3. 3V電源;第四光耦接收三極管發(fā)射極接地,集電極和發(fā)射極之間連接第八電容,第四光耦接收三極管集電極同時(shí)通過第十一電阻連接+IOV電源,并連接UCC27321的引腳2,所述+IOV電源通過第九電容接地、通過第十電容接地,UCC27321的引腳I和引腳8連接所述+IOV電源,引腳4和引腳5接地,引腳6和引腳7通過第十二電阻連接到IXTL2x240N055T的引腳G,IXTL2x240N055T的引腳G通過第十三電阻和穩(wěn)壓二極管接地,IXTL2x240N055T的引腳S_1和引腳S_2接地,IXTL2x240N055T的引腳D_1和引腳D_2接緩速器線圈的一端,緩速器線圈另一端接+24V電源,第一模擬溫度傳感器連接IXTL2x240N055T,輸出檢測信號(hào)TEMP_1為驅(qū)動(dòng)功率器件溫度信號(hào),第二模擬溫度傳感器連接緩速器線圈,輸出檢測信號(hào)TEMP_2為緩速器線圈溫度信號(hào);電流傳感器接入IXTL2x240N055T與地構(gòu)成的回路,輸出檢測信號(hào)Jl為驅(qū)動(dòng)功率器件電流信號(hào);所述TEMP_1、TEMP_2和Jl信號(hào)進(jìn)入第二模擬信號(hào)放大與比較電路和第三模擬信號(hào)放大與比較電路,輸出保護(hù)信號(hào)protect,保護(hù)信號(hào)protect分別與DSP TMS320F28016生成的4路PWM信號(hào)PWM_1’、PWM_2’、PWM_3’、PWM_4’經(jīng)與門實(shí)現(xiàn)與邏輯后生成驅(qū)動(dòng)四個(gè)功率管的四路驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM_1、PWM_2、PWM_3、PWM_4,所述與門實(shí)現(xiàn)硬件鎖定驅(qū)動(dòng)信號(hào)功能,當(dāng)出現(xiàn)緩速器線圈過溫、驅(qū)動(dòng)功率器件過溫或過流時(shí),protect低電平信號(hào)將通過與門封鎖四路驅(qū)動(dòng)信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對緩速器控制系統(tǒng)的硬件保護(hù)。電渦流緩速器的智能控制方法包括如下主要進(jìn)程DDSP TMS320F28016接收來至手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)輸入電路的信號(hào),并根據(jù)開關(guān)信號(hào)控制緩速器制動(dòng)功能開啟和關(guān)閉,根據(jù)編碼信號(hào)調(diào)節(jié)電渦流緩速器控制器的輸出功率,從而實(shí)現(xiàn)控制電渦流緩速器的制動(dòng)力。2) DSP TMS320F28016采集車速信號(hào)、ABS信號(hào)、剎車踏板信號(hào),實(shí)現(xiàn)電渦流緩速器控制器的智能控制。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)I)通過選擇編碼開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)通過緩速線圈電流的無極調(diào)節(jié)。[0015]2)選用集成雙MOSFET功率芯片,提高系統(tǒng)的可靠性。3)設(shè)計(jì)的硬件保護(hù)電路對系統(tǒng)異常能做出快速反應(yīng)。
圖I是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)輸入電路原理圖。圖3是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)編碼時(shí)序圖。圖3a)中CAPl信號(hào)的上升沿超前CAP2信號(hào)的上升沿;圖3b)中CAPl信號(hào)的上升沿滯后CAP2信號(hào)的上升沿。 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路原理圖。圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的模擬信號(hào)放大與比較電路原理圖。圖6是本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的硬件電路保護(hù)原理圖。圖7是本實(shí)用新型控制主程序流程圖。圖8是本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)控制流程圖。圖9是本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的手動(dòng)控制流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。所述智能型電渦流緩速器的控制器包括微處理器(DSP TMS320F28016)、手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)輸入電路、第一光電隔離電路、第二光電隔離電路、光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路、第一模擬信號(hào)放大與比較電路、緩速器線圈、第二模擬信號(hào)放大與比較電路、第三模擬信號(hào)放大與比較電路、顯示屏;所述手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)具有開關(guān)功能和編碼輸出功能,通過第一光電隔離電路連接所述微處理器的輸入端;車速信號(hào)、ABS信號(hào)通過所述第二光電隔離電路連接微處理器的輸入端;剎車踏板信號(hào)通過所述第一模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;微處理器的輸出端通過光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路連接所述緩速器線圈的輸入端,同時(shí)光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路的輸出端通過所述第二模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;緩速器線圈溫度信號(hào)、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度信號(hào)通過第三模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;顯示屏與微處理器相連。所述微處理器通過第三光電隔離電路連接工作指示燈與聲光報(bào)警電路,所述工作指示燈包括緩速器控制器電源指示燈與制動(dòng)狀態(tài)指示燈。具體實(shí)施例如下。所述手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)輸入電路包括旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān),旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)為piher公司生產(chǎn)的系列號(hào)為CI11-CT-V1Y22-LFACF,其引腳A-E功能圖如圖2所示。Cl 11-CT-V1Y22-LFACF的引腳E接地,并通過第一電容Cl與引腳D連接,引腳D連接第一光耦I(lǐng)Cl發(fā)光二極管陰極,第一光耦I(lǐng)Cl發(fā)光二極管陽極通過第一電阻Rl連接到+5V電源,并通過第二電容C2接地,第一光耦I(lǐng)Cl的接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第二電阻R2連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-1的I腳,第一光耦I(lǐng)Cl接收三極管集電極和發(fā)射極通過第三電容C3相連,集成同向器74LS07-1的2腳通過第三電阻R3連接3. 3V電源,并輸出到 DSP TMS320F28016 的 GPI012 引腳;CI11-CT-V1Y22_LFACF 的引腳 C 接地,引腳 A連接第二光耦I(lǐng)C2發(fā)光二極管陰極,第二光耦I(lǐng)C2發(fā)光二極管陽極通過第四電阻R4連接到+5V電源,并通過第五電容C5接地,第二光耦I(lǐng)C2接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第五電阻R5連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-2的3腳,第二光耦I(lǐng)C2接收三極管的集電極和發(fā)射極通過電容C4相連,集成同向器74LS07-2的4腳通過第六電阻R6連接3. 3V電源,并輸出到DSP TMS320F28016的CAPl引腳;旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)的引腳B連接第三光耦I(lǐng)C3發(fā)光二極管陰極,第三光耦I(lǐng)C3發(fā)光二極管陽極通過第七電阻R7連接到+5V電源,并通過第七電容C7接地,第三光耦I(lǐng)C3接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第八電阻R8連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-3的5腳,第三光耦I(lǐng)C3接收三極管的集電極和發(fā)射極通過第六電容C6相連,集成同向器74LS07-3的6腳通過第九電阻R9連接3. 3V電源,并輸出到 DSP TMS320F28016 的 CAP2 引腳。如圖3所示,為進(jìn)入DSP TMS320F28016的CAPl和CAP2信號(hào),圖3_a中CAPl的上升沿信號(hào)超前CAP2信號(hào)的上升沿,此時(shí)定義為正向旋轉(zhuǎn),即緩速器制動(dòng)力增加;圖34中CAPl的上升沿信號(hào)滯后CAP2信號(hào)的上升沿,此時(shí)定義為反向旋轉(zhuǎn),即緩速器制動(dòng)力減小。如圖4所示,所述光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路包括第四光耦I(lǐng)C4、集成反向 器74LS04-1、MOSFET專用驅(qū)動(dòng)芯片IC5 UCC27321、集成雙MOSFET功率管IC6IXTL2x240N055T,集成反向器74LS04-1的I腳輸入來自圖I中DSP TMS320F28016的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM_1,2腳連接第四光耦I(lǐng)C4發(fā)光二極管陰極,第四光耦I(lǐng)C4發(fā)光二極管陽極通過第十電阻RlO連接到3. 3V電源;第四光耦I(lǐng)C4接收三極管發(fā)射極接地,集電極和發(fā)射極之間連接第八電容C8,第四光耦I(lǐng)C4接收三極管集電極同時(shí)通過第i^一電阻Rll連接+IOV電源,并連接IC5 UCC27321的引腳2,所述+IOV電源通過第九電容C9接地、通過第十電容ClO接地,UCC27321的引腳I和引腳8連接所述+IOV電源,引腳4和引腳5接地,引腳6和引腳7通過第十二電阻R12連接到集成雙MOSFET功率管IC6 IXTL2x240N055T的引腳G,集成雙MOSFET功率管IC6的引腳G通過第十三電阻R13和穩(wěn)壓二極管Dl接地,集成雙MOSFET功率管IC6的引腳S_1和引腳S_2接地,集成雙MOSFET功率管IC6的引腳D_1和引腳D_2接緩速器線圈的一端,緩速器線圈另一端接+24V電源;第一模擬溫度傳感器連接集成雙MOSFET功率管IC6,輸出檢測信號(hào)TEMP_1為驅(qū)動(dòng)功率器件溫度信號(hào),第二模擬溫度傳感器連接緩速器線圈,輸出檢測信號(hào)TEMP_2為緩速器線圈溫度信號(hào);電流傳感器接入集成雙MOSFET功率管IC6與地構(gòu)成的回路,輸出檢測信號(hào)Jl為驅(qū)動(dòng)功率器件電流信號(hào)。如圖5所示,為本實(shí)用新型的模擬信號(hào)放大與比較電路,其中包括了溫度和電流檢測與比較電路。TEMP_1來自圖4中第一模擬溫度傳感器,TEMP_1通過第十五電阻R15連接集成運(yùn)放LM358-1的正向輸入引腳3,集成運(yùn)放LM358-1構(gòu)成同向比例運(yùn)算電路,比例系數(shù)由第十四電阻R14和第十六電阻R16決定,通過同向比例運(yùn)算電路,TEMP_1信號(hào)被放大,集成運(yùn)放LM358-1的引腳I輸出放大后的TEMP_1信號(hào),通過第十七電阻R17連接到集成運(yùn)放LM339-1的正向輸入引腳5,引腳5通過第五電容E5接地,反向輸入引腳4通過第十八電阻R18接地,集成運(yùn)放LM339-1構(gòu)成電壓比較器。集成運(yùn)放LM339-1輸出引腳2通過第十九電阻R19連接+5V電源,并連接至第三二極管D3的陽極,第三二極管D3的陰極連接集成反向器74LS04-1的引腳1,74LS04-1的引腳I通過第三十二電阻R32接地,74LS04-1的引腳2輸出protect信號(hào)。TEMP_2來自第二模擬溫度傳感器,Jl來自圖4中電流傳感器。TEMP_2與Jl檢測和比較電路與TEMP_1類似,在此就不贅述。其中二極管D3、D4、D5的作用是防止TEMP_1、TEMP_2、J1的信號(hào)耦合。如圖6所示,由圖5生成protect信號(hào)與DSP TMS320F28016生成的PWM_1’、PWM_2’、PWM_3’、PWM_4’四路信號(hào)經(jīng)與門74LS08實(shí)現(xiàn)與邏輯后生成驅(qū)動(dòng)四個(gè)功率管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM_1、PWM_2、PWM_3、PWM_4, IC12實(shí)現(xiàn)硬件鎖定驅(qū)動(dòng)信號(hào)功能,當(dāng)出現(xiàn)緩速器線圈過溫、驅(qū)動(dòng)功率器件過溫或過流時(shí),protect低電平信號(hào)將通過與門74LS08封鎖四路驅(qū)動(dòng)信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)了對緩速器控制系統(tǒng)的硬件保護(hù)。如圖7所示,本實(shí)用新型控制方法緩速器制動(dòng)功能主流程圖,控制方法的具體操作如下第一步判斷緩速器控制功能是否開啟,開啟信號(hào)來自圖2中的GPI012引腳變低電平,若緩速器控制功能開啟,則進(jìn)入異常信號(hào)檢測;如果沒有檢測到緩速器控制功能開啟,則返回。第二步檢測是否有異常信號(hào)輸入,異常信號(hào)來自圖5中的protect,包括緩速器線圈溫度超過上限、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度、電流超過上限。如果檢測出異常信號(hào),則進(jìn)入顯示故障信息,調(diào)用聲光報(bào)警程序,若沒有檢測到異常信號(hào)則進(jìn)入判斷車速。第三步檢測車速是否小于限定車速,如果車速小于限定車速,則終止緩速器工作,此時(shí)緩速器控制器輸出驅(qū)動(dòng)脈沖占空比為零。如果車速大于限定車速,進(jìn)入剎車信號(hào)檢測。第四步檢測是否有剎車踏板信號(hào),如果檢測有剎車踏板信號(hào),則調(diào)用自動(dòng)控制程序。如果沒有檢測到剎車踏板信號(hào),則檢測否選擇手動(dòng)控制,如果選擇手動(dòng)控制則進(jìn)入調(diào)用手動(dòng)控制程序,如果沒有選擇手動(dòng),則終止緩速器工作。如圖8所示,本實(shí)用新型自動(dòng)控制子流程圖,控制方法的具體操作如下步驟2. I :由圖7的調(diào)用自動(dòng)控制程序進(jìn)入輸出緩速器制動(dòng)指示信號(hào)。步驟2. 2 :根據(jù)剎車踏板壓力信號(hào)計(jì)算緩速器控制PWM占空比。步驟2. 3 :判斷緩速器線圈溫度、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度、電流是否超過規(guī)定上限,如果超過上限,則減少緩速器線圈PWM信號(hào)占空比,并進(jìn)入過溫/過流判斷及保護(hù)程序。如果沒有超過上限,則輸出PWM控制信號(hào)。步驟2. 4 :判斷剎車踏板壓力信號(hào)是否存在,如果有剎車踏板壓力信號(hào),則判斷是否有ABS信號(hào),如果沒有剎車踏板壓力信號(hào),則終止緩速器工作。步驟2. 5 :判斷是否有ABS信號(hào),如果有ABS信號(hào)則保存當(dāng)前PWM信號(hào),并封鎖信號(hào)輸出。如果沒有ABS信號(hào),則再次判斷緩速器線圈溫度、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度、電流是否超過規(guī)定上限,如果超過上限,則返回減少緩速器線圈PWM信號(hào)占空比,如果沒有超過上限,則輸出PWM控制信號(hào)。根據(jù)計(jì)算的剎車踏板壓力信號(hào)增大PWM信號(hào)占空比。步驟2. 6 :再次判斷是否有ABS信號(hào),如果有ABS信號(hào)則循環(huán)檢測,如果沒有則恢復(fù)保存的PWM信號(hào),并恢復(fù)信號(hào)輸出。如圖9所示,本實(shí)用新型手動(dòng)控制子流程圖,控制方法的具體操作如下步驟3. I :由圖7的調(diào)用手動(dòng)控制程序進(jìn)入輸出工作指示信號(hào)。步驟3. 2 :判斷緩速器線圈溫度、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度、電流是否超過規(guī)定上限,如果超過上限,則減少緩速器線圈PWM信號(hào)占空比,并進(jìn)入過溫/過流判斷及保護(hù)程序。如果沒有超過上限,則根據(jù)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼確定輸出PWM控制信號(hào)的占空比。[0051]步驟3. 3 :判斷是否有剎車踏板壓力信號(hào),如果有剎車踏板壓力信號(hào),則檢測是否有ABS信號(hào),如果沒有剎車踏板壓力信號(hào),則選擇是否手動(dòng)。步驟3. 4 :判斷是否有ABS信號(hào),如果有ABS信號(hào)則保存當(dāng)前PWM信號(hào),并封鎖信號(hào)輸出。如果沒有ABS信號(hào),則判斷緩速器線圈溫度、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度、電流是否超過規(guī)定上限。步驟3. 5 :再次判斷是否有ABS信號(hào),如果有ABS信號(hào)則循環(huán)檢測,如果沒有則恢復(fù)保存的PWM信號(hào),并恢復(fù)信號(hào)輸出。步驟3. 6 :判斷是否選擇手動(dòng),沒有選擇手動(dòng)則終止緩速器工作,如果選擇手動(dòng)則再次檢測緩速器線圈溫度、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度、電流是否超過規(guī)定上限。步驟3. 7 :再次判斷緩速器線圈溫度、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度、電流是否超過規(guī)定上限,如果超過上限,則返回減少緩速器線圈PWM信號(hào)占空比,如果沒有超過上限,則根據(jù)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼確定輸出PWM控制信號(hào)的占空比。
權(quán)利要求1.一種電渦流緩速器用智能控制器,包括微處理器,其特征是還包括手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)輸入電路、第一光電隔離電路、第二光電隔離電路、光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路、第一模擬信號(hào)放大與比較電路、緩速器線圈、第二模擬信號(hào)放大與比較電路、第三模擬信號(hào)放大與比較電路、顯示屏;所述手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)通過第一光電隔離電路連接所述微處理器的輸入端;車速信號(hào)、ABS信號(hào)通過所述第二光電隔離電路連接微處理器的輸入端;剎車踏板信號(hào)通過所述第一模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;微處理器的輸出端通過光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路連接所述緩速器線圈的輸入端,同時(shí)光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路輸出的驅(qū)動(dòng)功率器件電流信號(hào)通過所述第二模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;緩速器線圈溫度信號(hào)、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度信號(hào)通過第三模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器的輸入端;顯示屏與微處理器相連。
2.如權(quán)利要求I所述的電渦流緩速器用智能控制器,其特征是所述微處理器通過第三光電隔離電路連接工作指示燈與聲光報(bào)警電路,所述工作指示燈包括緩速器控制器電源指示燈與制動(dòng)狀態(tài)指示燈。
3.如權(quán)利要求I所述的電渦流緩速器用智能控制器,其特征是所述手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)輸入電路包括旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)CI11-CT-V1Y22-LFACF,CI11-CT-V1Y22-LFACF的引腳E接地,并通過第一電容(Cl)與引腳D連接,引腳D連接第一光耦(ICl)發(fā)光二極管陰極,第一光耦(ICl)發(fā)光二極管陽極通過第一電阻(Rl)連接到+5V電源,并通過第二電容(C2)接地,第一光耦(ICl)的接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第二電阻(R2)連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-1的I腳,第一光耦(ICl)接收三極管集電極和發(fā)射極通過第三電容(C3)相連,集成同向器74LS07-1的2腳通過第三電阻(R3)連接3. 3V電源,并輸出到微處理器;CI11-CT-V1Y22-LFACF的引腳C接地,引腳A連接第二光耦(IC2)發(fā)光二極管陰極,第二光耦(IC2)發(fā)光二極管陽極通過第四電阻(R4)連接到+5V電源,并通過第五電容(C5)接地,第二光耦(IC2)接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第五電阻(R5)連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-2的3腳,第二光耦(IC2)接收三極管的集電極和發(fā)射極通過電容C4相連,集成同向器74LS07-2的4腳通過第六電阻(R6)連接3. 3V電源,并輸出到微處理器;旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)的引腳B連接第三光耦(IC3)發(fā)光二極管陰極,第三光耦(IC3)發(fā)光二極管陽極通過第七電阻(R7)連接到+5V電源,并通過第七電容(C7)接地,第三光耦(IC3)接收三極管發(fā)射極接地,集電極通過第八電阻(R8)連接5V電源,并連接到集成同向器74LS07-3的5腳,第三光耦(IC3)接收三極管的集電極和發(fā)射極通過第六電容(C6)相連,集成同向器74LS07-3的6腳通過第九電阻(R9)連接3. 3V電源,并輸出到微處理器。
4.如權(quán)利要求3所述的電渦流緩速器用智能控制器,其特征是所述微處理器采用DSPTMS320F28016,集成同向器74LS07-2的4腳連接DSP TMS320F28016的CAPl腳,集成同向器 74LS07-3 的 6 腳連接 DSP TMS320F28016 的 CAP2 腳。
5.如權(quán)利要求4所述的電渦流緩速器用智能控制器,其特征是所述光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路包括第四光耦(IC4)、集成反向器74LS04-1、M0SFET專用驅(qū)動(dòng)芯片UCC27321 (IC5)、集成雙MOSFET功率管IXTL2x240N055T (IC6),集成反向器74LS04-1的I腳輸入來自DSPTMS320F28016的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM_1,2腳連接第四光耦(IC4)發(fā)光二極管陰極,第四光耦(IC4)發(fā)光二極管陽極通過第十電阻(RlO)連接到3. 3V電源;第四光耦(IC4)接收三極管發(fā)射極接地,集電極和發(fā)射極之間連接第八電容(CS),第四光耦(IC4)接收三極管集電極同時(shí)通過第i^一電阻(Rll)連接+IOV電源,并連接UCC27321 (IC5)的引腳2,所述+IOV電源通過第九電容(C9)接地、通過第十電容(ClO)接地,UCC27321 (IC5)的引腳I和引腳8連接所述+IOV電源,引腳4和引腳5接地,引腳6和引腳7通過第十二電阻(R12)連接到IXTL2x240N055T (IC6)的引腳 G,IXTL2x240N055T (IC6)的引腳 G 通過第十三電阻(R13)和穩(wěn)壓二極管(Dl)接地,IXTL2x240N055T(IC6)的引腳 S_1 和引腳 S_2 接地,IXTL2x240N055T(IC6)的引腳D_1和引腳D_2接緩速器線圈的一端,緩速器線圈另一端接+24V電源,第一模擬溫度傳感器連接IXTL2x240N055T (IC6),輸出檢測信號(hào)TEMP_1為驅(qū)動(dòng)功率器件溫度信號(hào),第二模擬溫度傳感器連接緩速器線圈,輸出檢測信號(hào)TEMP_2為緩速器線圈溫度信號(hào);電流傳感器接入IXTL2x240N055T (IC6)與地構(gòu)成的回路,輸出檢測信號(hào)Jl為驅(qū)動(dòng)功率器件電流信號(hào);所述TEMP_1、TEMP_2和Jl信號(hào)進(jìn)入第二模擬信號(hào)放大與比較電路和第三模擬信號(hào)放大與比較電路,輸出保護(hù)信號(hào)protect,保護(hù)信號(hào)protect分別與DSP TMS320F28016生成的4路PWM信號(hào)PWM_1’、PWM_2’、PWM_3’、PWM_4’經(jīng)與門實(shí)現(xiàn)與邏輯后生成驅(qū)動(dòng)四個(gè)功率管的四路驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWM_1、PWM_2、PWM_3、PWM_4?!?br>
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電渦流緩速器用智能控制器,包括手動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)通過第一光電隔離電路連接微處理器;車速信號(hào)、ABS信號(hào)通過第二光電隔離電路連接微處理器;剎車踏板信號(hào)通過第一模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器;微處理器輸出端通過光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路連接緩速器線圈的輸入端,光電隔離驅(qū)動(dòng)功率電路輸出的驅(qū)動(dòng)功率器件電流信號(hào)通過第二模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器;緩速器線圈溫度信號(hào)、驅(qū)動(dòng)功率器件溫度信號(hào)通過第三模擬信號(hào)放大與比較電路連接微處理器。其優(yōu)點(diǎn)有通過選擇編碼開關(guān)可實(shí)現(xiàn)通過緩速線圈電流的無極調(diào)節(jié)。選用集成雙MOSFET功率芯片,提高系統(tǒng)的可靠性。硬件保護(hù)電路對系統(tǒng)異常能做出快速反應(yīng)。
文檔編號(hào)H02P15/00GK202488397SQ20122010819
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者高揚(yáng) 申請人:江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心