电机输入接口单元及应用其的电机控制器和直流无刷电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电机输入接口单元及应用其的电机控制器和直流无刷电机，所述电机输入接口单元包括信号转换电路和接口微处理器，所述信号转换电路设置多个输入端口，每个输入端口可以接入一种类型的指令调节信号，信号转换电路输出端与所述接口微处理器的输入端连接，所述信号转换电路将指令调节信号转换为所述接口微处理器可识别的低压信号并输入到接口微处理器，接口微处理器对低压信号处理后输出控制信号。通过接口微处理器统一对多个外部指令信号进行采集处理，电路结构简单，成本合理，数据传送准确。

【技术实现步骤摘要】

：本技术主要涉及电机输入接口单元及应用其的电机控制器和直流无刷电机。
技术介绍
：传统的电机控制系统，包括依次连接的输入接口单元、电机微处理器、功率逆变单元，以及运行参数反馈单元，所述电机输入接口单元输入端接收外部的指令调节信号，电机输入接口单元的输出端与电机微处理器的输入端连接，电机微处理器的输出端控制功率逆变单元工作，所述功率逆变单元的输出端与直流无刷电机的各相线圈绕组连接，所述运行参数反馈单元将电机的实时运行状态数据送到电机微处理器。所述输入接口单元的设计，多为设有多个隔离转换电路分别对各个外部指令信号进行处理，再将处理后的信号输入到电机微处理器。有的输入接口单元设计为对多个外部指令信号同时集成处理，这种将多个外部指令信号(如：0-10VDC,0-20mA，PWM)同时集成的电路主要是靠线性光耦实现信号集成，并通过运算放大器等器件对信号进行转换处理。其缺点是：线性光耦价格非常高，同时由于信号受运算放大器滤波和线性光耦一致性影响，整机传送数据会有一定失真。
技术实现思路
：本技术的一个目的是提供一种电机输入接口单元，它通过接口微处理器统一对多个外部指令信号进行采集处理，电路结构简单，成本合理，数据传送准确。本技术的另一目的是提供一种电机控制器。本技术的又一目的是提供一种直流无刷电机。本技术的目的是通过下述技术方案予以实现的。本技术提供的一种电机输入接口单元，包括信号转换电路和接口微处理器，所述信号转换电路设置多个输入端口，每个输入端口可以接入一种类型的指令调节信号，信号转换电路输出端与所述接口微处理器的输入端连接，所述信号转换电路将指令调节信号转换为所述接口微处理器可识别的低压信号并输入到接口微处理器，接口微处理器对低压信号处理后输出控制信号。上述所述接口微处理器输出的控制信号为PWM信号，所述的PWM信号是调速信号或力矩调节信号或风量调节信号。上述所述指令调节信号是PWM信号或电压信号或电流信号。上述所述信号转换电路包括PWM转换电路、电压转换电路和电流转换电路，PWM转换电路的输入端输入PWM信号，电压转换电路输入端输入电压信号，电流转换电路的输入端输入电流信号，PWM转换电路、电压转换电路和电流转换电路的输出端与接口微处理器的输入端连接。上述所述电流信号为0～20mA电流信号、所述电压信号为0～10DVC电压信号，所述调速信号为5V/80Hz的PWM形式信号。上述所述PWM转换电路接收PWM信号并在输出端输出低压脉冲信号，低压脉冲信号被输入到所述接口微处理器的I/O口中。上述当接口微处理器同时采集到PWM信号、电压信号、电流信号时，按优先级处理，PWM信号优先处理，其次是电压信号，最后是电流信号。一种电机控制器，包括依次连接的电机输入接口单元、电机微处理器、功率逆变单元以及运行参数反馈单元，所述电机输入接口单元输入端接收外部的指令调节信号，电机输入接口单元的输出端与电机微处理器的输入端连接，电机微处理器的输出端控制功率逆变单元工作，所述功率逆变单元的输出端与电机本体的各相线圈绕组连接，所述运行参数反馈单元将电机本体的实时运行状态数据送到电机微处理器，其所述电机输入接口单元是上述所述的电机输入接口单元。一种直流无刷电机，包括电机本体和电机控制器，电机本体包括定子组件、永磁转子组件和电机外壳，所述的定子组件包括定子铁芯和若干相线圈绕组，其特征在于：所述电机控制器为上述所述电机控制器。本技术与现有技术相比，具有如下效果：1)电机输入接口单元包括信号转换电路和接口微处理器，外部的指令调节信号经过接口微处理器采集和处理后，按照设计的优先级将控制信号输出给电机微处理器，电路结构简单，成本低，数据传送准确；2)接口微处理器芯片价格较低，能有效控制成本；3)接口微处理器处理后的信号以PWM形式输出并传送给电机微处理器，连接更加简易，控制更好，数据传递更加准确。4)当接口微处理器同时采集到PWM信号、电压信号、电流信号时，按优先级处理，PWM信号优先处理，其次是电压信号，最后是电流信号。这样对信号的处理更加合理；附图说明：图1是本技术提供的直流无刷电机的结构方框图；图2是本技术提供的电机输入接口单元的结构方框图；图3是本技术提供的信号转换电路的结构方框图；图4是本技术提供的电机输入接口单元的电路图。具体实施方式：下面通过具体实施例并结合附图对本技术作进一步详细的描述。如图1所示，本技术提供了一种直流无刷电机及电机控制器。该直流无刷电机包括电机本体M和电机控制器1，电机本体M包括定子组件、永磁转子组件和电机外壳，所述的定子组件包括定子铁芯和若干相线圈绕组。上述所述电机控制器1包括依次连接的电机输入接口单元2、电机微处理器MCU2、功率逆变单元3以及运行参数反馈单元4，所述电机输入接口单元2输入端接收外部的指令调节信号，电机输入接口单元2的输出端与电机微处理器MCU2的输入端连接，电机微处理器MCU2的输出端控制功率逆变单元工作3，所述功率逆变单元3的输出端与电机本体M的各相线圈绕组连接，所述运行参数反馈单元4将电机本体M的实时运行状态数据送到电机微处理器MCU2。如图2所示，上述所述输入接口单元2包括信号转换电路5和接口微处理器MCU1，所述信号转换电路5设置多个输入端口，每个输入端口可以接入一种类型的指令调节信号，信号转换电路5输出端与所述接口微处理器MCU1的输入端连接，所述信号转换电路5将指令调节信号转换为所述接口微处理器MCU1可识别的低压信号并输入到接口微处理器MCU1，接口微处理器MCU1对低压信号处理后输出控制信号。通过接口微处理器MCU1统一对多个指令调节信号进行采集处理，电路结构简单，数据传送准确；微处理器芯片价格较低，能有效控制成本。所述接口微处理器输出的控制信号为PWM信号，所述的PWM信号是调速信号或力矩调节信号或风量调节信号。所述指令调节信号是PWM信号或电压信号或电流信号。当接口微处理器MCU1同时采集到PWM信号、电压信号、电流信号时，按优先级处理，PWM信号优先处理，其次是电压信号，最后是电流信号。如图3所示，上述所述指令调节信号是PWM信号In_p或电压信号In_v或电流信号In_a。所述信号转换电路包括PWM转换电路6、电压转换电路7和电流转换电路8，PWM转换电路6的输入端输入PWM信号In_p，电压转换电路7输入端输入电压信号In_v，电流转换电路8的输入端输入电流信号In_a，PWM转换电路6、电压转换电路7和电流转换电路8的输出端与接口微处理器MCU1的输入端连接。上述所述电流信号In_a为0～20mA电流信号、所述电压信号In_v为0～10DVC电压信号，所述PWM调速信号O_pwm为5V/80Hz的PWM形式信号。上述所述PWM转换电路7接收PWM信号In_p并在输出端输出低压脉冲信号PWMI，低压脉冲信号PWMI被输入到所述接口微处理器MCU1的I/O口中。图4为本实施例所述输入接口单元2的一个具体电路图。如图4所示，所述PWM转换电路6包括光电耦合器U603，所述PWM信号In_p通过光电耦合器U603转换为低压脉冲信号PWMI，低压脉冲信号PWMI被同时输入到所述接口微处理器MCU1的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机输入接口单元，其特征在于：它包括信号转换电路和接口微处理器，所述信号转换电路设置多个输入端口，每个输入端口可以接入一种类型的指令调节信号，信号转换电路输出端与所述接口微处理器的输入端连接，所述信号转换电路将指令调节信号转换为所述接口微处理器可识别的低压信号并输入到接口微处理器，接口微处理器对低压信号处理后输出控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种电机输入接口单元，其特征在于：它包括信号转换电路和接口微处理器，所述信号转换电路设置多个输入端口，每个输入端口可以接入一种类型的指令调节信号，信号转换电路输出端与所述接口微处理器的输入端连接，所述信号转换电路将指令调节信号转换为所述接口微处理器可识别的低压信号并输入到接口微处理器，接口微处理器对低压信号处理后输出控制信号。2.根据权利要求1所述的电机输入接口单元，其特征在于：所述接口微处理器输出的控制信号为PWM信号，所述的PWM信号可以作为调速信号或力矩调节信号或风量调节信号。3.根据权利要求2所述的电机输入接口单元，其特征在于：所述指令调节信号是PWM信号或电压信号或电流信号。4.根据权利要求3所述电机输入接口单元，其特征在于：所述信号转换电路包括PWM转换电路、电压转换电路和电流转换电路，PWM转换电路的输入端输入PWM信号，电压转换电路输入端输入电压信号，电流转换电路的输入端输入电流信号，PWM转换电路、电压转换电路和电流转换电路的输出端与接口微处理器的输入端连接。5.根据权利要求3或4所述电机输入接口单元，其特征在于：所述电流信号为0～20mA电流信号、所述电压信号为0～10DVC电压信号，所述调...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙海荣，吴继鹏，邹霞，
申请(专利权)人：中山大洋电机股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44