用于异步电动机变频器的数字控制器制造技术

技术编号:7926991 阅读:161 留言:0更新日期:2012-10-26 11:49
本实用新型专利技术公开了一种用于异步电动机变频器的数字控制器,包括数字信号处理模块、存储模块、可编程逻辑模块、A/D转换模块和SVPWM输出模块,所述数字信号处理模块通过总线与所述存储器连接,所述可编辑逻辑模块通过总线与所述数字信号处理模块连接,所述可编逻辑模块的信号输出端与所述SVPWM输出模块的信号输入端连接,所述SVPWM输出模块的信号输出端与驱动电路的信号输入端连接,所述A/D转换模块与所述数字信号处理模块连接。本实用新型专利技术具有可靠性高、动态响应好、功耗小、设计简单和体积小等优点。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种数字控制器,特别是涉及一种用于异步电动机变频器的数字控制器
技术介绍
随着变频器产品的不断成熟,它的功能也不断丰富,可靠性也得到不断提高,但是如果在传统的变频器的内部增加新的功能就会使变频器的体积增大、能耗提高,近几年来,国内外各大公司都在研究价格低,体积缩小,结构紧凑,使用便捷,可靠性提高、处理数字运算能力增强、控制性能更优越的变频器。 微处理器的进步使数字控制成为现代控制器的发展方向。运动控制系统是快速系统,特别是交流电动机高性能的控制需要存储多种数据和快速实时处理大量信息。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述问题而提供一种可靠性高、动态响应好、功耗小、设计简单、体积小的用于异步电动机变频器的数字控制器。本技术是通过以下技术方案实现的一种用于异步电动机变频器的数字控制器,包括数字信号处理模块、存储模块、可编程逻辑模块、A/D转换模块和SVPWM输出模块,所述数字信号处理模块通过总线与所述存储器连接,所述可编辑逻辑模块通过总线与所述数字信号处理模块连接,所述可编逻辑模块的信号输出端与所述SVPWM输出模块的信号输入端连接,所述SVPWM输出模块的信号输出端与驱动电路的信号输入端连接,所述A/D转换模块与所述数字信号处理模块连接,所述A/D转换模块的信号输入端与所述A/D电路输入电路的输出端连接,所述A/D转换模块的信号输出端与所述D/A电路输出电路的信号输入端连接。SVPWM输出模块是数字控制器中的关键部分,电机调速或者逆变器的频率就是由SVPWM波形来控制的。在数字控制系统中,D/A和A/D电路是必不可少的,根据各种运用场合不同,系统对D/A、A/D的速度要求也不一样。进一步地,还包括键盘输入模块,所述键盘输入模块与所述数字信号处理器通过总线连接。电机或者逆变器的工作频率通过键盘给定,同时,其频率显示通过DSP内部的显示程序回显在LED上,当按下运行键以后,键盘设计频率被送到产生空间电压矢量的SVPWM处理子程序,生成的SVPWM波形保护后输出,与此同时,电动机或者变频器的实时运行动态频率通过LED显示。正交编码脉冲可以接入电机的光电编码器,对系统构成速度环反馈,A/D模块可以接入电机的电流环,至于变频调速系统的保护中断源由DSP的引脚I3DPINT提供,主要是过压、过流、控制电压欠压、过热等中断源。电机的速度或者逆变器的输出频率可以通过键盘改变。作为一种优选方式,所述存储模块为32K的8位存储器。作为一种优选方式,所述D/A转换模块为DAC7625芯片。D/A芯片DAC7625,它是12位数据并行输入,4路模拟输出的D/A转换器。其建立时间是IOii S,功耗20mW,电源可以采用单电源+5V和双电源± 5V供电,广泛应用于电机控制和数据采集等。作为一种优选方式,所述可编程逻辑单元由FPGA芯片组成。本技术的有益效果是以数字信号处理模块为核心,将电机控制所需的存储模块、可编程逻辑模块、A/D转换模块和SVPWM输出模块集成在芯片作为异步电动机变频器的数字变频器,与传统的变频器相比,本技术的处理数字的运算能力增强,数字控件使硬件简化,柔性的控制算法使控制具有很好的灵活性,可实现复杂控制。使现代控制理论在运动控制系统中应用成为现实,易于与上层系统连接进行数据传输,便于故障诊断、加强保护和监视功能。附图说明 图I是本技术的结构框图。具体实施方式以下结合附图及具体实施例对本技术作进一步的详细说明如图I所示,本技术用于异步电动机变频器的数字控制器包括数字信号处理模块、存储模块、可编程逻辑模块、A/D转换模块和SVPWM输出模块,所述数字信号处理模块通过总线与所述存储器连接,所述可编辑逻辑模块通过总线与所述数字信号处理模块连接,所述可编逻辑模块的信号输出端与所述SVPWM输出模块的信号输入端连接,所述SVPWM输出模块的信号输出端与驱动电路的信号输入端连接,所述A/D转换模块与所述数字信号处理模块连接,所述A/D转换模块的信号输入端与所述A/D电路输入电路的输出端连接,所述A/D转换模块的信号输出端与所述D/A电路输出电路的信号输入端连接。所述存储模块为32K的8位存储器。所述可编程逻辑单元由FPGA芯片组成。SVPWM输出模块是数字控制器中的关键部分,电机调速或者逆变器的频率就是由SVPWM波形来控制的。在数字控制系统中,D/A和A/D电路是必不可少的,根据各种运用场合不同,系统对D/A、A/D的速度要求也不一样。所述D/A转换模块为DAC7625芯片。D/A芯片DAC7625,它是12位数据并行输入,4路模拟输出的D/A转换器。其建立时间是10 y S,功耗20mW,电源可以采用单电源+5V和双电源±5V供电,广泛应用于电机控制和数据采集。数模转换器DAC的数据输入来自DSP的高12位,通过74LS245送到DAC7625的数据端,采用单电源+5V供电,参考电压VHEHl使用精密稳压器件提供的+2. 5V,VHEFL模拟地,其输出通过运算放大器TLCH2272进行放大,输出范围为0 — 5V。进一步地,所述数字控制器还包括键盘输入模块,所述键盘输入模块与所述数字信号处理器通过总线连接。电机或者逆变器的工作频率通过键盘给定,同时,其频率显示通过DSP内部的显示程序回显在LED上,当按下运行键以后,键盘设计频率被送到产生空间电压矢量的SVPWM处理子程序,生成的SVPWM波形保护后输出,与此同时,电动机或者变频器的实时运行动态频率通过LED显示。正交编码脉冲可以接入电机的光电编码器,对系统构成速度环反馈,A/D模块可以接入电机的电流环,至于变频调速系统的保护中断源由DSP的引脚TOPINT提供,主要是过压、过流、控制电压欠压、过热等中断源。电机的速度或者逆变器的输出频率可以通过键盘改变。权利要求1.一种用于异步电动机变频器的数字控制器,其特征在于包括数字信号处理模块、存储模块、可编程逻辑模块、A/D转换模块和SVPWM输出模块,所述数字信号处理模块通过总线与所述存储器连接,所述可编辑逻辑模块通过总线与所述数字信号处理模块连接,所述可编逻辑模块的信号输出端与所述SVPWM输出模块的信号输入端连接,所述SVPWM输出模块的信号输出端与驱动电路的信号输入端连接,所述A/D转换模块与所述数字信号处理模块连接,所述A/D转换模块的信号输入端与所述A/D电路输入电路的输出端连接,所述A/D转换模块的信号输出端与所述D/A电路输出电路的信号输入端连接。2.根据权利要求I所述的用于异步电动机变频器的数字控制器,其特征在于还包括键盘输入模块,所述键盘输入模块与所述数字信号处理器通过总线连接。3.根据权利要求I所述的的用于异步电动机变频器的数字控制器,其特征在于所述存储模块为32K的8位存储器。4.根据权利要求I所述的用于异步电动机变频器的数字控制器,其特征在于所述D/ A转换模块为DAC7625芯片。5.根据权利要求I所述的用于异步电动机变频器的数字控制器,其特征在于所述可编程逻辑单元由FPGA芯片组成。专利摘要本技术公开了一种用于异步电动机变频器的数字控制器,包括数字信号处理模块、存储模块、可编程逻辑模块、A/D转换模块和SVPWM输出模块,所述数字信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于异步电动机变频器的数字控制器,其特征在于:包括数字信号处理模块、存储模块、可编程逻辑模块、A/D转换模块和SVPWM输出模块,所述数字信号处理模块通过总线与所述存储器连接,所述可编辑逻辑模块通过总线与所述数字信号处理模块连接,所述可编逻辑模块的信号输出端与所述SVPWM输出模块的信号输入端连接,所述SVPWM输出模块的信号输出端与驱动电路的信号输入端连接,所述A/D转换模块与所述数字信号处理模块连接,所述A/D转换模块的信号输入端与所述A/D电路输入电路的输出端连接,所述A/D转换模块的信号输出端与所述D/A电路输出电路的信号输入端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张光普
申请(专利权)人:四川聚友生态农业科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1