一种应用于AGV的直流电机控制系统技术方案

本实用新型专利技术的应用于AGV的直流电机控制系统，包括微处理器、直流电机、驱动电路和刹车电路，微处理器设有驱动信号输入端口、刹车信号输入端口，驱动信号输入端口、刹车信号输入端口分别与驱动电路和刹车电路的输入端电连接，驱动电路、刹车电路的输出端均与电机连接,刹车电路包括一光电耦合器，光电耦合器为PhotoMOS型光电耦合器。与现有技术相比，本实用新型专利技术的直流电机控制系统的刹车电路通过应用光电耦合器，将刹车电路的输入端与输出端隔离，实现了电信号单向传输，提高控制系统的抗电磁波干扰能力；由于PhotoMOS无机械式触点使驱动和保护电路更简单，并利用PHOTOMOS的输出可以驱动AC负载的特性，可以将电机动作产生的电流及时短路掉，以起到良好刹车效果。

A DC motor control system applied to AGV

The utility model is applied to the DC motor control system of AGV, including the microprocessor, the DC motor, the driving circuit and the brake circuit. The microprocessor has the driving signal input port, the brake signal input port, the driving signal input port, the brake signal input port, and the input end of the driving circuit and the brake circuit respectively. The electric connection, the driving circuit and the output end of the brake circuit are all connected with the motor. The brake circuit includes a photoelectric coupler and the optocoupler is a PhotoMOS type optocoupler. Compared with the existing technology, the brake circuit of the DC motor control system of the utility model, through the application of the optocoupler, isolated the input end of the brake circuit, realized the one-way transmission of the electrical signal and improved the anti electromagnetic interference ability of the control system, and the PhotoMOS has no mechanical contact to drive and protect the circuit more. Simple, and the use of PHOTOMOS output can drive the characteristics of the AC load, the electric current generated by the motor can be short circuited in time to play a good brake effect.

【技术实现步骤摘要】
一种应用于AGV的直流电机控制系统
本技术涉及电机控制领域，具体涉及一种应用于AGV的直流电机控制系统。
技术介绍
随着智能设备的发展和应用，直流电机作为一种常见的电动执行单元，被广泛地应用到汽车、动车及AGV等的驱动及制动系统中。其中，使用直流电机实现刹车功能一般采用上/下臂MOSFET，继电器等方式，但它们都有各自的弊端，比如MOSFET只有单向可控导电性，上/下臂导通维持导通复杂，继电器触点需要消火花，驱动和保护电路复杂，使目前应用直流电机的电机驱动、制动系统电路结构复杂、接线难度大，制造成本高。因此，目前应用直流电机实现刹车功能的方式，存在电路复杂、成本高等问题，需要进行改进，以简化其电路结构，降低成本。
技术实现思路
本技术的第一个专利技术目的在于提供一种应用于AGV的直流电机控制系统，其电路结构简单，便于接线，成本更低。为实现以上专利技术目的，本技术采取以下技术方案：本技术的应用于AGV的直流电机控制系统，包括微处理器、直流电机、驱动电路和刹车电路，所述微处理器设有驱动信号输入端口、刹车信号输入端口，所述驱动信号输入端口、刹车信号输入端口分别与所述驱动电路和刹车电路的输入端电连接，所述驱动电路、刹车电路的输出端均与电机连接,所述刹车电路包括一光电耦合器，所述光电耦合器为PhotoMOS型光电耦合器，其由发光二极管和场效应管构成。与现有技术相比，本技术的直流电机控制系统的刹车电路通过应用光电耦合器，将刹车电路的输入端与输出端隔离，实现了电信号单向传输，提高控制系统的抗电磁波干扰能力；由于PhotoMOS无机械式触点使驱动和保护电路更简单，并利用PHOTOMOS的输出可以驱动AC负载的特性，可以将电机动作产生的电流及时短路掉，以起到良好刹车效果。优选的，所述发光二极管的通断受刹车信号端口控制，所述场效应管的输出端与所述直流电机连接。优选的，所述场效应管由第一场效应管、第二场效应管组成，所述第一场效应管、第二场效应管均为增强型MOSFET场效应管，包括所述第一场效应管、第二场效应管的G极并联，D极分别与电机的正、负极连接。优选的，所述光电耦合器为AQY212G2S型光电耦合器。优选的，还包括死区控制模块，以用于控制所述直流电机控制系统的死区时间。优选的，所述死区控制模块通过软件延时方式实现，并通过I/O口错开输出。优选的，所述死区控制模块设有逻辑延时电路，所述刹车电路通过逻辑延时电路与所述刹车信号输入端口连接。优选的，还包括放电二极管，放电二极管的负极与光电耦合器的输入端并联，其正极接地。通过本设置将过大的电压放掉以防止器件被损坏。优选的，所述驱动电路包括一集成电路芯片、一电容、一电阻及两个二极管，所述集成电路芯片为BTS3028SDL型芯片，所述二极管分别为输出二极管、瞬变抑制二极管；所述的输出二极管的正极用于与开关电源连接，其负极与集成电路芯片的漏极连接，所述集成电路芯片的输入端用于与驱动信号输入端口连接，其漏极用于与直流电机连接，其源极接地，所述瞬变抑制二极管、电容的两端分别与所述集成电路芯片的漏极、源极并联，所述电阻用于串接在集成电路芯片与驱动信号输出端口之间。优选的，所述逻辑延时电路包括一逻辑器件，所述逻辑器件包括一信号输入端、一信号输出端、一电源输入端、一接地端和一NC常闭端，所述信号输入端与所述刹车信号输入端口连接，所述电源输入端用于接入正5伏电压电源所述信号输出端与所述刹车电路连接。附图说明图1是本技术的原理图。图2是本技术的刹车电路的电路布置图。图3是本技术的驱动电路的电路布置图。图4是本技术的逻辑延伸电路的电路布置图。具体实施方式以下根据附图，进一步的说明本技术的技术方案：如图1-4所示，本技术的应用于AGV的直流电机控制系统，包括微处理器、直流电机M、驱动电路和刹车电路，所述微处理器设有驱动信号输入端口、刹车信号输入端口，所述驱动信号输入端口、刹车信号输入端口分别与所述驱动电路和刹车电路的输入端电连接，所述驱动电路、刹车电路的输出端均与电机连接,所述刹车电路包括一光电耦合器U46，所述光电耦合器U46为PhotoMOS型光电耦合器，其由发光二极管和场效应管构成，所述发光二极管的通断受刹车信号端口控制，所述场效应管的输出端与所述直流电机M连接。具体地，所述场效应管由第一场效应管、第二场效应管组成，所述第一场效应管、第二场效应管均为增强型MOSFET场效应管，包括所述第一场效应管、第二场效应管的G极并联，D极分别与直流电机M的正、负极连接。优选的，所述场效应管由第一场效应管、第二场效应管组成，所述第一场效应管、第二场效应管均为增强型MOSFET场效应管，包括所述第一场效应管、第二场效应管的G极并联，D极分别与电机的正、负极连接。优选的，所述光电耦合器U46为AQY212G2S型光电耦合器。还包括死区控制模块，以用于控制所述直流电机M控制系统的死区时间。所述死区控制模块通过软件延时方式实现，并通过I/O口错开输出。所述死区控制模块设有逻辑延时电路，所述刹车电路通过逻辑延时电路与所述刹车信号输入端A口连接。优选的，所述逻辑延时电路包括一逻辑器件U62，所述逻辑器件U62包括一信号输入端A、一信号输出端Y、电源输入端VCC、一接地端GND，和NC常闭端，所述信号输入端A与所述刹车信号输入端A口连接，所述电源输入端VCC用于接入正5伏电压电源所述信号输出端Y与所述刹车电路连接。优选的，还包括放电二极管ESD6，放电二极管ESD6的负极与光电耦合器U46的输入端A并联，其正极接地。优选的，还包括第一电阻R300和第二电阻R302，所述第一电阻R300串接在所述驱动信号输出端Y口与信号输入端A之间，所述第二电阻R302的正极与所述信号输入端A并联，其负极接地。优选的，所述逻辑器件U62为SN74LV1T34DBVR型逻辑门。所述驱动电路包括一集成电路芯片U33、一电容C183、一电阻R152及二个二极管，所述集成电路芯片为BTS3028SDL型芯片，所述二极管分别为输出二极管D43、瞬变抑制二极管D44；所述的输出二极管D43的正极用于与开关电源连接，其负极与集成电路芯片U33的漏极DRAIN连接，所述集成电路芯片U33的输入端IN用于与驱动信号输入端口连接，其漏极DRAIN用于与直流电机M连接，其源极SOURICE接地，所述瞬变抑制二极管D44、电容C183的两端分别与所述集成电路芯片U33的漏极DRAIN、源极SOURCE并联，所述电阻R152用于串接在集成电路芯片U33与驱动信号输出端口之间。与现有技术相比，本技术的直流电机控制系统的刹车电路通过应用光电耦合器U46，将刹车电路的输入端与输出端隔离，实现了电信号单向传输，提高控制系统的抗电磁波干扰能力；由于PhotoMOS无机械式触点使驱动和保护电路更简单，并利用PHOTOMOS的输出可以驱动AC负载的特性，可以将电机动作产生的电流及时短路掉，以起到良好刹车效果。根据上述说明书的揭示和教导，本技术所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本技术并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本技术的一些修改和变更也应当落入本技术的权利要求的保护范围内。此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于AGV的直流电机控制系统，包括微处理器、直流电机、驱动电路和刹车电路，所述微处理器设有驱动信号输入端口、刹车信号输入端口，所述驱动信号输入端口、刹车信号输入端口分别与所述驱动电路和刹车电路的输入端电连接，所述驱动电路、刹车电路的输出端均与电机连接,其特征在于：所述刹车电路包括一光电耦合器，所述光电耦合器为PhotoMOS型光电耦合器，其由发光二极管和场效应管构成。

【技术特征摘要】
1.一种应用于AGV的直流电机控制系统，包括微处理器、直流电机、驱动电路和刹车电路，所述微处理器设有驱动信号输入端口、刹车信号输入端口，所述驱动信号输入端口、刹车信号输入端口分别与所述驱动电路和刹车电路的输入端电连接，所述驱动电路、刹车电路的输出端均与电机连接,其特征在于：所述刹车电路包括一光电耦合器，所述光电耦合器为PhotoMOS型光电耦合器，其由发光二极管和场效应管构成。2.根据权利要求1所述的应用于AGV的直流电机控制系统，其特征在于：所述发光二极管的通断受刹车信号端口控制，所述场效应管的输出端与所述直流电机连接。3.根据权利要求1所述的应用于AGV的直流电机控制系统，其特征在于：所述场效应管由第一场效应管、第二场效应管组成，所述第一场效应管、第二场效应管均为增强型MOSFET场效应管，包括所述第一场效应管、第二场效应管的G极并联，D极分别与电机的正、负极连接。4.根据权利要求1所述的应用于AGV的直流电机控制系统，其特征在于：所述光电耦合器为AQY212G2S型光电耦合器。5.根据权利要求1所述的应用于AGV的直流电机控制系统，其特征在于：还包括死区控制模块，以用于控制所述直流电机控制系统的死区时间。6.根据权利要求5所述的应用于AGV的直流电机控制系统，其特征在于：所述死区控制模块通过软件延时方式实...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明智，
申请(专利权)人：广东嘉腾机器人自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44