一种永磁同步电机驱动器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种永磁同步电机驱动器,包括驱动器本体，在驱动器本体上设有驱动器外壳，驱动器外壳的内部设有PCB控制板，驱动器外壳的一侧侧面设有连接头安装面板，驱动器外壳的正面设有显示器、开关，驱动器上永磁同步电机驱动模块输出PWM控制信号，经过驱动、隔离电路输入到电机线圈，两路永磁同步电机根据处理器输出的PWM控制信号工作，模块通过采集电机位置信息和相电流信息进行闭环控制，电机位置信息与电流信息传递给处理器，该驱动器本体低成本，高可靠性的永磁同步电机驱动器，对扭矩等相关指标进行实时监控，提高永磁同步电机运行的稳定性，实现作动系统快速及高精度的响应，降低了失效的风险。降低了失效的风险。降低了失效的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种永磁同步电机驱动器


[0001]本技术涉及永磁同步电机驱动器
，具体为一种永磁同步电机驱动器。

技术介绍

[0002]永磁同步电机驱动器为专用永磁同步电机驱动电路，用于驱动两路永磁同步电机，具有电机控制信号的信息处理、隔离放大、编码器信息通讯、电源变换、限流保护及电机驱动等功能。实现对两轴力矩驱动永磁同步电机速度、转向和制动控制，模块具有禁止输出功能端，可对两路输出统一控制。
[0003]目前，永磁同步电机驱动，在航空航天、交通运输等行业已经作为动力驱动系统的核心部件，与其他电机相比永磁同步电机具有更高的效率，更高的控制精度及功率密度，电机驱动器的稳定性及控制精度已经成为研究热点、重点。
[0004]由于永磁同步电机结构简单、体积小、重量轻，若配合高效的电机驱动器，可使控制性能大幅提高，并具有较好的灵活性。该驱动器提高永磁同步电机的稳态运行时间以及消除转差，可以应用于各种场合，提高作动系统的稳定性与灵活性。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种低成本，高可靠性的永磁同步电机驱动器，对扭矩等相关指标进行实时监控，提高永磁同步电机运行的稳定性，实现作动系统快速及高精度的响应，降低了失效风险的永磁同步电机驱动器，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种永磁同步电机驱动器,包括驱动器本体，所述驱动器本体上设有驱动器外壳，驱动器外壳的内部设有PCB控制板，所述PCB控制板上设有处理器，所述处理器的一侧设有隔离电路、通讯接口电路，处理器的底部端口设有电流采样电路，处理器的右端端口设有两个电压驱动电路，电压驱动电路与电流采样电路配合连接，所述电压驱动电路的一连接端设有永磁同步电机，所述PCB控制板与驱动器外壳之间配合安装，所述驱动器外壳的正面设有显示器、开关，驱动器外壳的左侧侧面设有连接头安装面板，所述显示器、开关、连接头安装面板与驱动器外壳之间固定安装。
[0007]优选的，所述连接头安装面板的四周边缘设有固定连接边，固定连接边与连接头安装面板为一体结构，所述固定连接边的表面设有密封橡胶圈，密封橡胶圈与固定连接边之间粘接固定，所述连接头安装面板的内部设有调试接口、PWM接口、EN接口、编码器输入接口、编码器输出接口、5V接口以及27V接口。
[0008]优选的，所述电压驱动电路包括功率驱动电路和三相逆变电路，电路逻辑输入兼容CMOS或者LSTTL信号，参考接地运算放大器提供桥电流通过一个外部电流模拟反馈检流电阻，输出驱动器具有高脉冲电流缓冲级，最小驱动器跨导。
[0009]优选的，所述电流采样电路采用高精度电阻进行采样，电压采用分压电阻方式进行采样。
[0010]优选的，所述通讯接口电路上包括RS422接口，PWM调速接口、编码器接口以及电源接口。
[0011]优选的，所述PCB控制板上设有降压模块，降压模块上设有DC/DC模块和LDO模块。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0013]该驱动器本体低成本，高可靠性的永磁同步电机驱动器，对扭矩等相关指标进行实时监控，提高永磁同步电机运行的稳定性，实现作动系统快速及高精度的响应，降低了失效的风险。
附图说明
[0014]图1为本技术驱动器本体结构示意图；
[0015]图2为本实用新连接头安装面板示意图；
[0016]图3为本技术PCB控制板示意图；
[0017]图4为本技术FOC控制示意图；
[0018]图5为本技术位置
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电流闭环控制框图示意图。
[0019]图中：1、驱动器本体；2、驱动器外壳；3、连接头安装面板；4、显示器；5、开关；6、PCB控制板；7、固定连接边；8、密封橡胶圈；9、处理器；10、隔离电路；11、通讯接口电路；12、电源网络；13、电流采样电路；14、电压驱动电路。
具体实施方式
[0020]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
[0021]请参阅图1
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5,本技术提供一种技术方案：一种永磁同步电机驱动器,包括驱动器本体1，驱动器本体1上设有驱动器外壳2，驱动器外壳2的内部设有PCB控制板6，PCB控制板6上设有降压模块，降压模块上设有DC/DC模块和LDO模块，PCB控制板6上设有处理器9，处理器9的一侧设有隔离电路10、通讯接口电路11，通讯接口电路11上包括RS422接口，PWM调速接口、编码器接口以及电源接口。
[0022]处理器9的底部端口设有电流采样电路13，电流采样电路13采用高精度电阻进行采样，采样后的小电压经过精密运放放大后输出，电压采用分压电阻方式进行采样，采样后经过电压跟随电路后输出。
[0023]处理器9的右端端口设有两个电压驱动电路14，电压驱动电路14包括功率驱动电路和三相逆变电路，电路逻辑输入兼容CMOS或者LSTTL信号，参考接地运算放大器提供桥电流通过一个外部电流模拟反馈检流电阻，输出驱动器具有高脉冲电流缓冲级，最小驱动器跨导，浮动通道用来驱动工作在600V高压下的N沟道MOSFET、IGBT，电压驱动电路14与电流采样电路13配合连接，电压驱动电路14的一连接端设有永磁同步电机，PCB控制板6与驱动器外壳2之间配合安装，驱动器外壳2的正面设有显示器4、开关5，显示器4、开关5、连接头安装面板3与驱动器外壳2之间固定安装。
[0024]驱动器外壳2的左侧侧面设有连接头安装面板3，连接头安装面板3的四周边缘设
有固定连接边7，固定连接边7与连接头安装面板3为一体结构，固定连接边7的表面设有密封橡胶圈8，密封橡胶圈8与固定连接边7之间粘接固定，连接头安装面板3的内部设有调试接口、PWM接口、EN接口、编码器输入接口、编码器输出接口、5V接口以及27V接口。
[0025]驱动器本体1计算所需电压矢量，使用SVPWM技术产生调试信号，驱动三相逆变电路，合成出等效的三相正弦电压驱动电机。
[0026]采集电机的相电流，并对其进行一系列的数学变换算法后将转子磁链进行解耦，分解为转子旋转的径向和切向这两个易用控制的反馈量，然后，根据反馈量与目标值的误差通过PID控制算法进行动态调节，最终输出3相正弦波驱动电机转动。
[0027]进入死循环后，可以与上位机进行通信，接收上位机下发的目标转速命令以调节电机运行转速，同时向上位机上报电机当前转速、电流情况供上位机对系统运行情况进行监控。
[0028]驱动器本体1在实际应用中，由于编码器无法直接返回电机转速，因此是通过计算一定时间内的编码值变化量来表示电机的转速，当电机转速比较高的时候，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁同步电机驱动器,包括驱动器本体(1)，其特征在于：所述驱动器本体(1)上设有驱动器外壳(2)，驱动器外壳(2)的内部设有PCB控制板(6)，所述PCB控制板(6)上设有处理器(9)，所述处理器(9)的一侧设有隔离电路(10)、通讯接口电路(11)，处理器(9)的底部端口设有电流采样电路(13)，处理器(9)的右端端口设有两个电压驱动电路(14)，电压驱动电路(14)与电流采样电路(13)配合连接，所述电压驱动电路(14)的一连接端设有永磁同步电机，所述PCB控制板(6)与驱动器外壳(2)之间配合安装，所述驱动器外壳(2)的正面设有显示器(4)、开关(5)，驱动器外壳(2)的左侧侧面设有连接头安装面板(3)，所述显示器(4)、开关(5)、连接头安装面板(3)与驱动器外壳(2)之间固定安装。2.根据权利要求1所述的一种永磁同步电机驱动器，其特征在于：所述连接头安装面板(3)的四周边缘设有固定连接边(7)，固定连接边(7)与连接头安装面板(3)为一体结构，所述固定连接边(7)的表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶思宇，孙舟，石建华，冯成伟，朱文博，韩博文，
申请(专利权)人：西安子国微科技有限公司，
类型：新型
国别省市：