專利名稱:一種電機(jī)用矢量控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種電機(jī)用矢量控制裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及矢量控制技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種電機(jī)用矢量控制裝置。
背景技術(shù):
[0002]在工業(yè)應(yīng)用中,一般的標(biāo)量控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)起來比較容易,但是由于電機(jī)內(nèi)在的耦合效應(yīng)——轉(zhuǎn)矩和磁鏈均為電壓或電流和頻率的函數(shù)導(dǎo)致系統(tǒng)本身存在慣性環(huán)節(jié),響應(yīng)緩慢,況且系統(tǒng)是五階系統(tǒng),使得控制系統(tǒng)更加容易失穩(wěn),因而一般的控制性能不能令人滿O[0003]上世紀(jì)70年代西門子工程師F.Blaschke首先提出異步電機(jī)矢量控制理論來解決交流電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制問題,矢量控制較典型的是磁場定向控制,即把交流電機(jī)的空間磁場矢量方向作為坐標(biāo)變換的坐標(biāo)軸的基準(zhǔn)方向,由此可將電機(jī)的定子電流正交分解為勵磁電流分量與轉(zhuǎn)矩電流分量,其中勵磁電流分量方向與定子磁場方向相同槻而轉(zhuǎn)矩電流分量的方向與定子磁場方向垂直。通過對解耦的激磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量進(jìn)行控制,可使得交流電機(jī)能獲得與他勵直流電機(jī)一樣的控制性能。矢量控制技術(shù)的提出與發(fā)展對交流變頻調(diào)速系統(tǒng)做出了巨大的貢獻(xiàn)。[0004]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在控制難度大和穩(wěn)定性差等缺陷。發(fā)明內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的在于,針對上述問題,提出一種電機(jī)用矢量控制裝置,以實(shí)現(xiàn)方便控制和穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種電機(jī)用矢量控制裝置,包括數(shù)字信號處理器,分別與所述數(shù)字信號處理器連接的電流電壓采樣模塊、人機(jī)交互模塊、狀態(tài)信息和故障信息處理模塊、以及測速模塊,以及依次連接至所述狀態(tài)信息和故障信息處理模塊的PWM信號處理模塊和光纖處理模塊。[0007]進(jìn)一步地,所述電流電壓采采樣模塊,包括電流表和電壓表。[0008]進(jìn)一步地,所述測速模塊,包括速度傳感器。[0009]進(jìn)一步地,所述人機(jī)交互模塊,包括計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、手持終端和移動終端。[0010]進(jìn)一步地,所述狀態(tài)信息和故障信息處理模塊,包括告警模塊和/或中斷模塊。[0011]本實(shí)用新型各實(shí) 施例的電機(jī)用矢量控制裝置,由于包括數(shù)字信號處理器,分別與數(shù)字信號處理器連接的電流電壓采樣模塊、人機(jī)交互模塊、狀態(tài)信息和故障信息處理模塊、以及測速模塊,以及依次連接至狀態(tài)信息和故障信息處理模塊的PWM信號處理模塊和光纖處理模塊;可以使得異步交流電機(jī)接近直流電機(jī)特性,控制系統(tǒng)具有良好的動靜態(tài)性能,能夠及時反應(yīng)并及時處理;從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中控制難度大和穩(wěn)定性差的缺陷,以實(shí)現(xiàn)方便控制和穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。[0012]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本實(shí)用新型而了解。[0013]下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0014]附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中:[0015]圖1為本實(shí)用新型電機(jī)用矢量控制裝置的工作原理示意圖。
具體實(shí)施方式
[0016]
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。[0017]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例,提供了一種電機(jī)用矢量控制裝置。如圖1所示,本實(shí)施例的電機(jī)用矢量控制裝置,包括數(shù)字信號處理器,分別與數(shù)字信號處理器連接的電流電壓采樣模塊、人機(jī)交互模塊、狀態(tài)信息和故障信息處理模塊、以及測速模塊,以及依次連接至狀態(tài)信息和故障信息處理模塊的PWM信號處理模塊和光纖處理模塊。[0018]上述電流電壓采采樣模塊,可以包括電流表和電壓表。測速模塊,可以包括速度傳感器。人機(jī)交互模塊,可以包括計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、手持終端和移動終端。狀態(tài)信息和故障信息處理模塊,可以包括告警模塊和/或中斷模塊。[0019]上述實(shí)施例的電機(jī)用矢量控制裝置,主要由數(shù)字信號處理器(DSP芯片)、電流電壓米樣模塊、測速模塊、PWM信號處理模塊、光纖處理模塊、狀態(tài)信息和故障信息處理模塊和人機(jī)交互模塊組成。數(shù)字信號處理器作為主控CPU,實(shí)現(xiàn)部分算法的計(jì)算和波形發(fā)生及各種信號的處理,AD采樣模塊處理電流電壓反饋信號并傳到DSP芯片,單元與主控板CPU的通信采用光纖串行高速通信方式,單元的狀態(tài)信息經(jīng)DSP芯片進(jìn)行串行編碼后通過光纖發(fā)送到主控制器的接收板,主控制器接收板進(jìn)行串行到并行解碼后傳輸?shù)街骺谻PU ;主控CPU根據(jù)單元的狀態(tài)信息,調(diào)整系統(tǒng)的控制狀態(tài);速度與位置傳感器的信號經(jīng)傳感器板、DSP芯片進(jìn)行串行編碼后,經(jīng)高速串行傳輸?shù)街骺仄靼宓腄SP芯片,DSP芯片對傳感器反饋的速度位置信號進(jìn)行運(yùn)算處理,測速方式采用變m/t測速,可以實(shí)現(xiàn)高精度的測速要求,DSP芯片計(jì)算出速度和位置的有效值,并對傳感器檢測有無故障狀態(tài),上報(bào)主控CPU,同時主控CPU可以根據(jù)測速的要求動態(tài)調(diào)整測速方式和時間。[0020]上述實(shí)施例的電機(jī)用矢量控制裝置,可以使得異步交流電機(jī)接近直流電機(jī)特性,控制系統(tǒng)具有良好的動靜態(tài)性能,能夠及時反應(yīng)并及時處理。[0021]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電機(jī)用矢量控制裝置,其特征在于,包括數(shù)字信號處理器,分別與所述數(shù)字信號處理器連接的電流電壓采樣模塊、人機(jī)交互模塊、狀態(tài)信息和故障信息處理模塊、以及測速模塊,以及依次連接至所述狀態(tài)信息和故障信息處理模塊的PWM信號處理模塊和光纖處理模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)用矢量控制裝置,其特征在于,所述電流電壓采樣模塊,包括電流表和電壓表。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)用矢量控制裝置,其特征在于,所述測速模塊,包括速度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)用矢量控制裝置,其特征在于,所述人機(jī)交互模塊,包括計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、手持終端和移動終端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)用矢量控制裝置,其特征在于,所述狀態(tài)信息和故障信息處理模塊,包括告警模塊和/或中斷模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電機(jī)用矢量控制裝置,包括數(shù)字信號處理器,分別與所述數(shù)字信號處理器連接的電流電壓采樣模塊、人機(jī)交互模塊、狀態(tài)信息和故障信息處理模塊、以及測速模塊,以及依次連接至所述狀態(tài)信息和故障信息處理模塊的PWM信號處理模塊和光纖處理模塊。本實(shí)用新型所述電機(jī)用矢量控制裝置,可以克服現(xiàn)有技術(shù)中控制難度大和穩(wěn)定性差等缺陷,以實(shí)現(xiàn)方便控制和穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H02P21/00GK202957786SQ20122069160
公開日2013年5月29日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者戴偉, 郭亮, 陳芳, 何艷榮, 李保鵬 申請人:新疆希望電子有限公司