一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器制造技术

本实用新型专利技术属于电机控制技术，涉及一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器。它由数字信号处理器、电机电流采样调理及保护电路、PWM波发生电路、电机位置采集电路、高压直流逆变电路组成，外部需引入一路低压控制电源，和一路高压直流电源则系统可正常对电机进行驱动。本实用新型专利技术在有限的体积内有效解决了大功率永磁同步直线电机对控制精度要求高，电机推力脉动不易解决的难题。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术属于电机控制技术，涉及一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器。它由数字信号处理器、电机电流采样调理及保护电路、PWM波发生电路、电机位置采集电路、高压直流逆变电路组成，外部需引入一路低压控制电源，和一路高压直流电源则系统可正常对电机进行驱动。本技术在有限的体积内有效解决了大功率永磁同步直线电机对控制精度要求高，电机推力脉动不易解决的难题。【专利说明】—种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器
本技术涉及一种驱动永磁同步直线电机的控制器设计技术。
技术介绍
大功率永磁同步直线电机由于其推力大、动态特性好、速度快、无间隙等特点，正在受到民用工业、航空工业等各领域的重视，但是对其控制驱动存在着很大难度，主要是大功率永磁同步直线电机端部效应弓I起的磁场非线性、电机齿槽力带来的推力脉动及所需的高动态特性带来的高控制实时性及高精度的需求。因此采用一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器，在有限的体积内，通过合理的硬、软件设计，有效解决了大功率永磁同步直线电机的控制对其控制要求的高实时性与高精度，有效驱动了大功率永磁同步直线电机。
技术实现思路
本技术的目的是:提出一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器。本技术的技术方案是:一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器。包括数字信号处理器1、电机电流采样调理及保护电路2、大功率永磁同步直线电机3、电机位置采集电路4、PWM波发生电路5、高压直流逆变电路6、电源模块7、工控机8，所述数字信号处理器I分别与电机电流采样调理及保护电路2、工控机8、电机位置采集电路4、PWM波发生电路5连接，PWM波发生电路5与高压直流逆变电路6连接，大功率永磁同步直线电机3与电机电流采样调理及保护电路2、电机位置采集电路4、高压直流逆变电路6连接，电源模块7与数字信号处理器1、电机电流采样调理及保护电路2、大功率永磁同步直线电机3、电机位置采集电路4、PWM波发生电路5连接。本技术的优点是:本技术在有限的体积内有效解决了大功率永磁同步直线电机的控制对其控制要求的高实时性与高精度，有效驱动了大功率永磁同步直线电机。【专利附图】【附图说明】图1是一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器示意图；其中1:数字信号处理器、2:电机电流采样调理及保护电路、3:大功率永磁同步直线电机、4:电机位置采集电路、5:PWM波发生电路、6:高压直流逆变电路、7:电源模块、8:工控机。【具体实施方式】下面结合说明书附图对本技术做详细说明，参见图1，其是本技术一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器示意图。所述一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器其特征在于包括:数字信号处理器1、电机电流采样调理及保护电路2、大功率永磁同步直线电机3、电机位置采集电路4、PWM波发生电路5、高压直流逆变电路6、电源模块7、工控机8，所述数字信号处理器I分别与电机电流采样调理及保护电路2、工控机8、电机位置采集电路4、PWM波发生电路5连接，PWM波发生电路5与高压直流逆变电路6连接，大功率永磁同步直线电机3与电机电流采样调理及保护电路2、电机位置采集电路4、高压直流逆变电路6连接，电源模块7与数字信号处理器1、电机电流采样调理及保护电路2、大功率永磁同步直线电机3、电机位置采集电路4、PWM波发生电路5连接。实施例1、所述数字信号处理器I分别与电机电流采样调理及保护电路2、工控机8、电机位置采集电路4、PWM波发生电路5连接，PWM波发生电路5与高压直流逆变电路6连接，大功率永磁同步直线电机3与电机电流采样调理及保护电路2、电机位置采集电路4、高压直流逆变电路6连接，电源模块7与数字信号处理器1、电机电流采样调理及保护电路2、大功率永磁同步直线电机3、电机位置采集电路4、PWM波发生电路5连接；2、分别将低压控制电源+、-端与24V直流电源+、-端连接；3、将高压直流电源输入端与270V电源+、-端连接。本技术为一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器，其工作原理是:电源模块7为数字信号处理器I提供3.3V电源，为其它电路提供15V电源，电路上电后，电机位置采集电路4将电机位置信号反馈至数字信号处理器I，电机电流采样调理及保护电路2将电机电流信号反馈至数字信号处理器1，数字信号处理器I经过高速运算，输出PWM波信号至PWM波发生电路5，PWM波发生电路5将信号进行放大提高驱动能力供给高压直流逆变电路6，高压直流逆变电路6根据PWM控制信号进行逆变，驱动大功率永磁同步直线电机3运行，在此期间，电机电流采样调理及保护电路2始终实时对大功率永磁同步直线电机3运行状态进行监控保护，并由数字信号处理器I将大功率永磁同步直线电机3运行的各项反馈参数与运算变量通过232总线发送至工控机8进行实时监控。本技术在有限的体积内有效解决了大功率永磁同步直线电机的控制对其控制要求的高实时性与高精度，有效驱动了大功率永磁同步直线电机。【权利要求】1.一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器，包括数字信号处理器(I)、电机电流采样调理及保护电路(2)、大功率永磁同步直线电机(3)、电机位置采集电路(4)、PWM波发生电路(5)、高压直流逆变电路(6)、电源模块(7)、工控机(8)，其特征在于:所述数字信号处理器(I)分别与电机电流采样调理及保护电路(2)、工控机(8)、电机位置采集电路(4)、PWM波发生电路(5 )连接，PWM波发生电路(5 )与高压直流逆变电路(6 )连接，大功率永磁同步直线电机(3)与电机电流采样调理及保护电路(2)、电机位置采集电路(4)、高压直流逆变电路(6)连接，电源模块(7)与数字信号处理器(I)、电机电流采样调理及保护电路(2)、大功率永磁同步直线电机(3 )、电机位置采集电路(4 )、PWM波发生电路(5 )。【文档编号】H02P27/06GK203645587SQ201320812731【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日 【专利技术者】赵元平, 赵东东, 刘向, 刘莹莹, 姚成法, 任鹏杰, 田磊, 陈辉, 杨晔 申请人:中国航空工业第六一八研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动大功率永磁同步直线电机的控制器，包括数字信号处理器（1）、电机电流采样调理及保护电路（2）、大功率永磁同步直线电机（3）、电机位置采集电路（4）、PWM波发生电路（5）、高压直流逆变电路（6）、电源模块（7）、工控机（8），其特征在于：所述数字信号处理器（1）分别与电机电流采样调理及保护电路（2）、工控机（8）、电机位置采集电路（4）、PWM波发生电路（5）连接，PWM波发生电路（5）与高压直流逆变电路（6）连接，大功率永磁同步直线电机（3）与电机电流采样调理及保护电路（2）、电机位置采集电路（4）、高压直流逆变电路（6）连接，电源模块（7）与数字信号处理器（1）、电机电流采样调理及保护电路（2）、大功率永磁同步直线电机（3）、电机位置采集电路（4）、PWM波发生电路（5）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵元平，赵东东，刘向，刘莹莹，姚成法，任鹏杰，田磊，陈辉，杨晔，
申请(专利权)人：中国航空工业第六一八研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61