一种基于FOC的电机控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电机控制领域，具体公开了一种基于FOC的电机控制系统，包括电机驱动板和主控面板，所述电机驱动板包括电机驱动模块、控制器MCU1和加热模块，所述电机驱动模块连接有电源控制模块、电机和电压转换器，所述电压转换器连接有变压器，所述电源控制模块连接加热模块；所述主控面板包括控制器MCU2和与控制器MCU2连接的线性稳压器，所述控制器MCU2连接控制器MCU1，所述线性稳压器连接变压器，本实用新型专利技术中主控面板的电源由电机驱动板提供隔离电源，避免资源的复用浪费，降低成本，通过FOC对电机进行控制，实现噪声小、效率高、寿命长与更加安全可靠的优点。

A Motor Control System Based on FOC

The utility model relates to the field of motor control, and specifically discloses a motor control system based on FOC, including a motor drive board and a main control panel. The motor drive board includes a motor drive module, a controller MCU1 and a heating module. The motor drive module is connected with a power control module, a motor and a voltage converter. The voltage converter is connected with a transformer and the power supply is connected with the power supply. The control module connects the heating module; the main control panel includes a linear regulator connected with the controller MCU2 and the controller MCU2, the controller MCU2 connects the controller MCU1, the linear regulator connects the transformer, and the power supply of the main control panel in the utility model is provided by the motor driving board, which avoids the waste of resources and reduces the cost. The motor is controlled by FOC. It has the advantages of low noise, high efficiency, long service life and more safety and reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种基于FOC的电机控制系统
本技术涉及电机控制领域，尤其涉及一种基于FOC的电机控制系统。
技术介绍
随着生活的改善，健康作为高质量生活的基石，越来越得到人们的重视，破壁机的出现，其高速的运转能够瞬间打破食材细胞的细胞壁，将细胞中的维生素、矿物质、植化素、蛋白质等充分释放出来，这种细腻，能够让人体吃到并吸收我们原本无法吃和吸收不到的食物营养，对希望能够吸到更多种类营养素的人群而言有着非常重要的意义。在日益竞争激烈的家电行业中，薄利多销是各大品牌目前的现况，如何降低成本的同时提升产品的质量，实现纯利润的增长，这个是各大品牌面对压力。在破壁机这个领域中，市面上的产品参差不齐，目前通用的电机控制方案是带霍尔传感器检测的无刷电机控制方案，该方案存在噪声大、效率低、寿命短等缺点，同时成本较高、组装繁琐及工艺需求高，在其电源系统方面，目前通用的方案是主控面板与电机驱动板的电源独立分开，实现各自模块单元电源管理系统，这样造成资源的复用浪费，产品的成本增加。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术提供了一种避免资源的复用浪费，降低成本，实现噪声小、效率高、寿命长与更加安全可靠的基于FOC的电机控制系统。为了解决上述技术问题，本技术提供的具体方案如下：一种基于FOC的电机控制系统，包括电机驱动板和主控面板，所述电机驱动板包括电机驱动模块、控制器MCU1和加热模块HEAT，所述电机驱动模块连接有电源控制模块、电机和电压转换器，所述电压转换器连接有变压器，所述电源控制模块连接加热模块HEAT；所述主控面板包括控制器MCU2和与控制器MCU2连接的线性稳压器，所述控制器MCU2连接控制器MCU1，所述线性稳压器连接变压器。优选的，所述控制器MCU2连接有WiFi单元，用户可以通过WiFi单元进行操作机器的控制、设置和信息查询。优选的，所述控制器MCU1连接有报警单元和散热单元，控制器MCU1控制报警单元进行相应的工作提示与报警，散热单元对电机提供散热作用。优选的，所述报警单元是蜂鸣器，所述散热单元是风扇。优选的，所述电源控制模块包括EMI模块和整流桥U2，所述EMI模块连接有电阻R1、可控硅BCR1和继电器RELAY1，所述电阻R1和继电器RELAY1的另一端分别连接整流桥U2。优选的，所述电机驱动板和主控面板通过单线或双线通信接口模式进行隔离通信，使用灵活性强。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术中主控面板的电源由电机驱动板提供隔离电源，避免资源的复用浪费，降低成本，通过FOC对电机进行控制，实现噪声小、效率高、寿命长与更加安全可靠的优点。附图说明图1为本技术的电机驱动板示意图；图2为主控面板示意图。具体实施方式为了详细说明本技术的技术方案，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参照图1-2，本实施例提供了一种基于FOC的电机控制系统，包括电机驱动板和主控面板，电机驱动板包括电机驱动模块、控制器MCU1和加热模块HEAT，电机驱动模块连接有电源控制模块、电机和电压转换器，电压转换器连接有变压器，所述电源控制模块连接加热模块HEAT；主控面板包括控制器MCU2和与控制器MCU2连接的线性稳压器，控制器MCU2连接控制器MCU1，线性稳压器连接变压器。本实施例实现由电机驱动板直接提供隔离电源给到主控面板供电，节约电源控制模块设计的成本，减少HALL传感器、接插组件和HALL传感器安装定位精准的工艺要求，在软件方面结合FOC算法对电机进行控制，实现噪声小、效率高、寿命长与更加安全可靠的优点。控制器MCU2连接有WiFi单元，用户可以通过WiFi单元进行操作机器的控制、设置和信息查询；控制器MCU1连接有报警单元和散热单元，控制器MCU1控制报警单元进行相应的工作提示与报警，散热单元对电机提供散热作用，在本实施例中，报警单元是蜂鸣器，散热单元是风扇。电源控制模块包括EMI模块和整流桥U2，所述EMI模块连接有电阻R1、可控硅BCR1和继电器RELAY1，所述电阻R1和继电器RELAY1的另一端分别连接整流桥U2，如图1所示，市电接入经过EMI模块，EMI模块并联有电阻RV1、电容X2、电感L300、电容CX2以及相互串联的电容CY1和CY2，其中，电容CX2的一端接地，电容CY1和CY2之间连接地端，所述电容CY1的一端连接电阻R1和可控硅BCR1，电阻R1和与继电器RELAY1并联后连接整流桥U2的第四引脚，可控硅BCR1的另一端连接加热模块HEAT，加热模块HEAT的另一端分别连接电容CY2和接地，整流桥U2的第二引脚接地，第三引脚和第一引脚分别连接电机驱动模块，其中，第三引脚和第一引脚之间连接有电容C3，第三引脚引入母线电压后连接变压器T1，变压器T1连接电压转换器PWMCONVERTERU1，市电接入经过EMI模块，由EMI模块滤除由市电进来的各种干扰信号，防止对系统和应用环境造成干扰，通过电阻R1和整流桥U2后，由电压转换器PWMCONVERTERU1和变压器T1进行多路隔离电源输出，其中，+15V提供给电机驱动板进行低压系统供电，+5V_ISO给主控面板提供隔离供电电源,当MCU1检测到VBUS电压即母线电压达到设定的值时，闭合主回路的继电器RELAY1进行主回路的供电。当需要选择加热的工作模块时，控制器MCU1可以通过外加电路控制可控硅BCR1进行开启加热，其另带温度传感器，可实现温度检测，当达到设置的温度或异常时，可关闭可控硅BCR1停止加热。本实施例中，可根据用户选择的工作模式不同，控制器MCU1通过FOC的算法控制电机驱动模块，从而驱动电机在不同模式下的工作状态，电机驱动板和主控面板通过单线或双线通信接口模式进行通信，使用灵活性强，实现主控面板与电机驱动板通过隔离进行通信，需要说明的是，电机驱动板与主控面板可以分为两个单元的板子，但同时也适用合并为一个板子进行设计，具体可根据实际设计需求进行相应的调整。上面结合附图对本技术的实施方式作了详细说明，但是本技术并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FOC的电机控制系统，其特征在于：包括电机驱动板和主控面板，所述电机驱动板包括电机驱动模块、控制器MCU1和加热模块HEAT，所述电机驱动模块连接有电源控制模块、电机和电压转换器，所述电压转换器连接有变压器，所述电源控制模块连接加热模块HEAT；所述主控面板包括控制器MCU2和与控制器MCU2连接的线性稳压器，所述控制器MCU2连接控制器MCU1，所述线性稳压器连接变压器。

【技术特征摘要】
1.一种基于FOC的电机控制系统，其特征在于：包括电机驱动板和主控面板，所述电机驱动板包括电机驱动模块、控制器MCU1和加热模块HEAT，所述电机驱动模块连接有电源控制模块、电机和电压转换器，所述电压转换器连接有变压器，所述电源控制模块连接加热模块HEAT；所述主控面板包括控制器MCU2和与控制器MCU2连接的线性稳压器，所述控制器MCU2连接控制器MCU1，所述线性稳压器连接变压器。2.根据权利要求1所述的基于FOC的电机控制系统，其特征在于：所述控制器MCU2连接有WiFi单元。3.根据权利要求1所述的基于FOC的电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：许思伟，刘辉，朱立湘，尹志明，
申请(专利权)人：惠州市蓝微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44