一种机器人智能充电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种机器人智能充电系统，包括：充电主电路、控制电路，所述充电主电路包括：输入整流滤波电路、DC/AC逆变器、输出整流滤波电路；所述控制电路包括：UCC3895控制芯片、单片机 PIC16F887、检测电路。本发明专利技术提供的一种机器人智能充电系统，系统硬件设计采用UCC3895和PIC16F887对全桥变换器进行移相控制，实现了IGBT模块的ZVS，大大降低了功率损耗。系统结构简单，充电快速，充电效率高，功能完善，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机器人智能充电系统，属于机器人控制

技术介绍
目前，中国作为一个农业大国，农业生产的规模化和精准化是现代化农业水平的重要标志。农业机器人在改善农民劳动环境、降低农民劳动强度和提高劳动效率等方面具有重要意义，尤其在育苗、采摘、灌溉、收获等方面得到了一定程度的应用。但农业机器人技术在推广过程中受到了时间和空间的限制，其主要原因就是机器人动力源问题。因此作为机器人动力源的蓄电池以及能量补给的充电系统就显得尤为重要。调查表明，现在的蓄电池由于充电设备落后、充电方法不当导致其使用寿命只有2-3年，远低于其设计指标10-15年的要求，既增加了使用成本又造成了资源的极大浪费。
技术实现思路
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种机器人智能充电系统。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种机器人智能充电系统，包括：充电主电路、控制电路，所述充电主电路包括：输入整流滤波电路、DC/AC逆变器、输出整流滤波电路；所述控制电路包括：UCC3895控制芯片、单片机PIC16F887、检测电路；三相交流电经输入整流滤波电路得到直流电压，直流电压经DC/AC逆变器、高频变压器、输出整流滤波电路得到充电所需直流电压；所述检测电路包括：第一信号处理电路，第二信号处理电路，所述第一信号处理电路将模拟信号进行变换送入UCC3895控制芯片的CS端，实现对全桥变换器滞后臂驱动信号占空比的控制，并将其变换后送入单片机PIC16F887的A/D输入端，实现对充电主电路的过压、欠压和过流保护；所述第二信号处理电路将得到的模拟信号进行变换后送入UCC3895控制芯片，实现对IGBT驱动信号占空比和相位差的控制；并将其送入单片机PIC16F887的A/D输入端，实现对充电主电路的启停、显示和报警控制；母线电流经检测电路和变换后送至UCC3895的CS端，如果母线电流增大，CS端电压升高形成斜波信号，该信号与UCC3895的CT引脚产生的锯齿信号比较后送UCC3895控制芯片进行计算，输出可改变占空比的滞后臂驱动信号；如果母线电流瞬间增大，使CS引脚的电压超过2.5V，UCC3895控制芯片就会关断PWM输出。有益效果：本专利技术提供的一种机器人智能充电系统，系统硬件设计采用UCC3895和PIC16F887对全桥变换器进行移相控制，实现了IGBT模块的ZVS，大大降低了功率损耗。系统结构简单，充电快速，充电效率高，功能完善，具有广阔的应用前景。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。如图1所示，一种机器人智能充电系统，包括：充电主电路、控制电路，所述充电主电路包括：输入整流滤波电路、DC/AC逆变器、输出整流滤波电路；所述控制电路包括：UCC3895控制芯片、单片机PIC16F887、检测电路；三相交流电经输入整流滤波电路得到直流电压，直流电压经DC/AC逆变器、高频变压器、输出整流滤波电路得到充电所需直流电压；所述检测电路包括：第一信号处理电路，第二信号处理电路，所述第一信号处理电路将模拟信号进行变换送入UCC3895控制芯片的CS端，实现对全桥变换器滞后臂驱动信号占空比的控制，并将其变换后送入单片机PIC16F887的A/D输入端，实现对充电主电路的过压、欠压和过流保护；所述第二信号处理电路将得到的模拟信号进行变换后送入UCC3895控制芯片，实现对IGBT驱动信号占空比和相位差的控制；并将其送入单片机PIC16F887的A/D输入端，实现对充电主电路的启停、显示和报警控制；母线电流经检测电路和变换后送至UCC3895的CS端，如果母线电流增大，CS端电压升高形成斜波信号，该信号与UCC3895的CT引脚产生的锯齿信号比较后送UCC3895控制芯片进行计算，输出可改变占空比的滞后臂驱动信号；如果母线电流瞬间增大，使CS引脚的电压超过2.5V，UCC3895控制芯片就会关断PWM输出。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人智能充电系统，包括：充电主电路、控制电路，其特征在于：所述充电主电路包括：输入整流滤波电路、DC/AC逆变器、输出整流滤波电路；所述控制电路包括：UCC3895控制芯片、单片机 PIC16F887、检测电路；三相交流电经输入整流滤波电路得到直流电压，直流电压经DC/AC逆变器、高频变压器、输出整流滤波电路得到充电所需直流电压；所述检测电路包括：第一信号处理电路，第二信号处理电路，所述第一信号处理电路将模拟信号进行变换送入UCC3895控制芯片的CS端，实现对全桥变换器滞后臂驱动信号占空比的控制，并将其变换后送入单片机PIC16F887的A/D输入端，实现对充电主电路的过压、欠压和过流保护；所述第二信号处理电路将得到的模拟信号进行变换后送入UCC3895控制芯片，实现对IGBT驱动信号占空比和相位差的控制 ；并将其送入单片机PIC16F887的A/D输入端，实现对充电主电路的启停、显示和报警控制；母线电流经检测电路和变换后送至UCC3895的CS端，如果母线电流增大，CS端电压升高形成斜波信号，该信号与 UCC3895的CT引脚产生的锯齿信号比较后送UCC3895控制芯片进行计算，输出可改变占空比的滞后臂驱动信号；如果母线电流瞬间增大，使CS引脚的电压超过2.5 V，UCC3895控制芯片就会关断PWM输出。...

【技术特征摘要】
1.一种机器人智能充电系统，包括：充电主电路、控制电路，其特征在于：所述充电主电路包括：输入整流滤波电路、DC/AC逆变器、输出整流滤波电路；所述控制电路包括：UCC3895控制芯片、单片机PIC16F887、检测电路；三相交流电经输入整流滤波电路得到直流电压，直流电压经DC/AC逆变器、高频变压器、输出整流滤波电路得到充电所需直流电压；所述检测电路包括：第一信号处理电路，第二信号处理电路，所述第一信号处理电路将模拟信号进行变换送入UCC3895控制芯片的CS端，实现对全桥变换器滞后臂驱动信号占空比的控制，并将其变换后送入单片机PIC16F887的A/D输...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱进，
申请(专利权)人：江苏华航威泰机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32