本发明专利技术涉及一种电动叉车交流伺服控制系统的控制输入输出电路。现有产品控制精度、安全性、可靠性、抗干扰能力不够。本发明专利技术包括TMS320F2812数字处理芯片、开关控制信号输入和输出电路、模拟控制信号输入电路。开关控制信号输入电路包括十三个下拉电阻、十二个分压电阻、六个上拉电阻、六个钳位二极管、六个滤波电容、六个运算放大器、一个驱动芯片；开关控制信号输出电路包括四个下拉电阻、三个限流电阻、一个上拉电阻、一个整流二极管、四个续流二极管、一个驱动芯片；模拟控制信号输入电路包括八个分压电阻、五个钳位二极管、七个滤波电容、四个运算放大器。本发明专利技术保证了采样精度，提高了电路的可靠性、抗干扰能力，以及系统安全性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电机控制
，涉及一种电动叉车交流伺服控制系统的控制输入输出电路。
技术介绍
叉车在物流领域发挥着巨大作用。叉车按照动力方式来分类，可以分为内燃叉车和电动叉车。由于电动叉车具有下述优点使用时无尾气排放，低噪声，操作方便而灵巧，运行平稳，国内外用户对电动叉车的需求量不断增加。直流驱动由于成本比较便宜，长期以来作为驱动方式被广泛应用于电动设备。然而直流驱动系统由于本身在性能、维修等方面存在一些固有的缺陷。相比之下，以交流电机为核心的交流伺服驱动系统具有效率高、节能、 可靠性强、体积小、结构简单、调速范围宽、低速恒转矩、高速恒功率、维护成本低的特点，被称为是21世纪电动叉车的革命性技术。叉车交流伺服控制系统是叉车的交流伺服驱动系统中的控制中心，而控制输入输出电路是整个控制系统的实施者，它负责将外部控制信号输入到系统中并将系统对外的控制信号输出，没有控制输入输出电路，整个系统相当于纸上谈兵。当前市场上已经出现了相关的电路，但是控制精度、安全性、可靠性以及抗干扰能力都不能完全满足要求，开发一种精度高、安全性好、可靠度高、抗干扰能力强的电动叉车交流伺服控制系统的PWM输出及保护电路就变得十分迫切。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术的不足，提供一种电动叉车交流伺服控制系统的控制输入输出电路。本专利技术包括TMS320F2812数字处理芯片、开关控制信号输入电路、模拟控制信号输入电路、开关控制信号输出电路。开关控制信号输入电路包括十三个下拉电阻、十二个分压电阻、六个上拉电阻、六个钳位二极管、六个滤波电容、六个运算放大器、一个驱动芯片74HCM4。第一下拉电阻RlOl的一端与第二下拉电阻R102的一端、第一分压电阻R201的一端连接，作为座位开关信号的输入端；第一分压电阻R201的另一端与第二分压电阻R202的一端、第一钳位二极管Dl的阴极、第一滤波电容Cl的一端、第一运算放大器UlOl的反相输入端连接；第一下拉电阻RlOl的另一端、第二下拉电阻R102的另一端、第二分压电阻R202 的另一端、第一钳位二极管Dl的阳极、第一滤波电容Cl的另一端与数字地连接；第一运算放大器UlOl的正相输入端接3. 3V数字电源，第一运算放大器UlOl的输出端与第一上拉电阻R301的一端、第一驱动芯片74HCM4的2脚连接，第一上拉电阻R301的另一端接3. 3V 数字电源。第三下拉电阻R103的一端与第四下拉电阻R104的一端、第三分压电阻R203的一端连接，作为前进请求信号的输入端；第三分压电阻R203的另一端与第四分压电阻R204的一端、第二钳位二极管D2的阴极、第二滤波电容C2的一端、第二运算放大器U102的反相输入端连接；第三下拉电阻R103的另一端、第四下拉电阻R104的另一端、第四分压电阻R204 的另一端、第二钳位二极管D2的阳极、第二滤波电容C2的另一端与数字地连接，第二运算放大器U102的正相输入端接3. 3V数字电源，第二运算放大器U102的输出端与第二上拉电阻R302的一端、第一驱动芯片74HCM4的4脚连接，第二上拉电阻R302的另一端接3. 3V 数字电源。第五下拉电阻R105的一端与第六下拉电阻R106的一端、第五分压电阻R205的一端连接，作为后退请求信号的输入端；第五分压电阻R205的另一端与第六分压电阻R206的一端、第三钳位二极管D3的阴极、第三滤波电容C3的一端、第三运算放大器U103的反相输入端连接；第五下拉电阻R105的另一端、第六下拉电阻R106的另一端、第六分压电阻R206 的另一端、第三钳位二极管D3的阳极、第三滤波电容C3的另一端与数字地连接，第三运算放大器U103的正相输入端接3. 3V数字电源，第三运算放大器U103的输出端与第三上拉电阻R303的一端、第一驱动芯片74HCM4的6脚连接，第三上拉电阻R303的另一端接3. 3V 数字电源。第七下拉电阻R107的一端与第八下拉电阻R108的一端、第七分压电阻R207的一端连接，作为牵引允许信号的输入端；第七分压电阻R207的另一端与第八分压电阻R208的一端、第四钳位二极管D4的阴极、第四滤波电容C4的一端、第四运算放大器U104的反相输入端连接；第七下拉电阻R107的另一端、第八下拉电阻R108的另一端、第八分压电阻R208 的另一端、第四钳位二极管D4的阳极、第四滤波电容C4的另一端与数字地连接，第四运算放大器U104的正相输入端接3. 3V数字电源，第四运算放大器U104的输出端与第四上拉电阻R304的一端、第一驱动芯片74HCM4的8脚连接，第四上拉电阻R304的另一端接3. 3V 数字电源。第九下拉电阻R109的一端与第十下拉电阻RllO的一端、第九分压电阻R209的一端连接，作为制动请求信号的输入端；第九分压电阻R209的另一端与第十分压电阻R210的一端、第五钳位二极管D5的阴极、第五滤波电容C5的一端、第五运算放大器U105的反相输入端连接；第九下拉电阻R109的另一端、第十下拉电阻RllO的另一端、第十分压电阻R210 的另一端、第五钳位二极管D5的阳极、第五滤波电容C5的另一端与数字地连接，第一运算放大器U105的正相输入端接3. 3V数字电源，第五运算放大器U105的输出端与第五上拉电阻R305的一端、第一驱动芯片74HCM4的11脚连接，第五上拉电阻R305的另一端接3. 3V 数字电源。第—^一下拉电阻Rlll的一端与第十二下拉电阻R112的一端、第i^一分压电阻 R211的一端连接，作为提升请求信号的输入端；第十一分压电阻R211的另一端与第十二分压电阻R212的一端、第六钳位二极管D6的阴极、第六滤波电容C6的一端、第六运算放大器 U106的反相输入端连接；第十一下拉电阻Rlll的另一端、第十二下拉电阻R112的另一端、 第十二分压电阻R212的另一端、第六钳位二极管的阳极D6、第六滤波电容C6的另一端与数字地连接，第六运算放大器U106的正相输入端接3. 3V数字电源，第六运算放大器U106 的输出端与第六上拉电阻R306的一端、第一驱动芯片74HC244的13脚连接，第六上拉电阻 R306的另一端接3. 3V数字电源。第一驱动芯片74HCM4的15脚、17脚、1脚、19脚与第十三下拉电阻R113的一端连接，第十三下拉电阻R113的另一端接数字地，第一驱动芯片74HC244的18脚作为座位开关信号的输出端、16脚作为前进请求信号的输出端、14脚作为后退请求信号的输出端、12 脚作为牵引允许信号的输出端、9脚作为制动请求信号的输出端、7脚作为提升请求信号的输出端，第一驱动芯片74HC244的20脚接3. 3V数字电源，第一驱动芯片74HCM4的10脚接数字地。模拟控制信号输入电路包括八个分压电阻、五个钳位二极管、七个滤波电容、四个运算放大器。第七滤波电容C7的一端与第十三分压电阻R213的一端连接，作为提升信号的输入端；第十三分压电阻R213的另一端、第十四分压电阻R214的一端、第八滤波电容C8的一端与第七运算放大器U107的正相输入端连接；第七滤波电容C7的另一端、第十四分压电阻 R214的另一端、第八滤波电容C8的另一端与模拟地连接；第七运算放大器U107的反相输入本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．电动叉车交流伺服控制系统的控制输入输出电路，包括ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２数字处理芯片、开关控制信号输入电路、模拟控制信号输入电路、开关控制信号输出电路，其特征在于：所述的开关控制信号输入电路包括十三个下拉电阻、十二个分压电阻、六个上拉电阻、六个钳位二极管、六个滤波电容、六个运算放大器、一个驱动芯片７４ＨＣ２４４；第一下拉电阻（Ｒ１０１）的一端与第二下拉电阻（Ｒ１０２）的一端、第一分压电阻（Ｒ２０１）的一端连接，作为座位开关信号的输入端；第一分压电阻（Ｒ２０１）的另一端与第二分压电阻（Ｒ２０２）的一端、第一钳位二极管（Ｄ１）的阴极、第一滤波电容（Ｃ１）的一端、第一运算放大器（Ｕ１０１）的反相输入端连接；第一下拉电阻（Ｒ１０１）的另一端、第二下拉电阻（Ｒ１０２）的另一端、第二分压电阻（Ｒ２０２）的另一端、第一钳位二极管（Ｄ１）的阳极、第一滤波电容（Ｃ１）的另一端与数字地连接；第一运算放大器（Ｕ１０１）的正相输入端接３．３Ｖ数字电源，第一运算放大器（Ｕ１０１）的输出端与第一上拉电阻（Ｒ３０１）的一端、第一驱动芯片７４ＨＣ２４４的２脚连接，第一上拉电阻（Ｒ３０１）的另一端接３．３Ｖ数字电源；第三下拉电阻（Ｒ１０３）的一端与第四下拉电阻（Ｒ１０４）的一端、第三分压电阻（Ｒ２０３）的一端连接，作为前进请求信号的输入端；第三分压电阻（Ｒ２０３）的另一端与第四分压电阻（Ｒ２０４）的一端、第二钳位二极管（Ｄ２）的阴极、第二滤波电容（Ｃ２）的一端、第二运算放大器（Ｕ１０２）的反相输入端连接；第三下拉电阻（Ｒ１０３）的另一端、第四下拉电阻（Ｒ１０４）的另一端、第四分压电阻（Ｒ２０４）的另一端、第二钳位二极管（Ｄ２）的阳极、第二滤波电容（Ｃ２）的另一端与数字地连接，第二运算放大器（Ｕ１０２）的正相输入端接３．３Ｖ数字电源，第二运算放大器（Ｕ１０２）的输出端与第二上拉电阻（Ｒ３０２）的一端、第一驱动芯片７４ＨＣ２４４的４脚连接，第二上拉电阻（Ｒ３０２）的另一端接３．３Ｖ数字电源；第五下拉电阻（Ｒ１０５）的一端与第六下拉电阻（Ｒ１０６）的一端、第五分压电阻（Ｒ２０５）的一端连接，作为后退请求信号的输入端；第五分压电阻（Ｒ２０５）的另一端与第六分压电阻（Ｒ２０６）的一端、第三钳位二极管（Ｄ３）的阴极、第三滤波电容（Ｃ３）的一端、第三运算放大器（Ｕ１０３）的反相输入端连接；第五下拉电阻（Ｒ１０５）的另一端、第六下拉电阻（Ｒ１０６）的另一端、第六分压电阻（Ｒ２０６）的另一端、第三钳位二极管（Ｄ３）的阳极、第三滤波电容（Ｃ３）的另一端与数字地连接，第三运算放大器（Ｕ１０３）的正相输入端接３．３Ｖ数字电源，第三运算放大器（Ｕ１０３）的输出端与第三上拉电阻（Ｒ３０３）的一端、第一驱动芯片７４ＨＣ２４４的６脚连接，第三上拉电阻（Ｒ３０３）的另一端接３．３Ｖ数字电源；第七下拉电阻（Ｒ１０７）的一端与第八下拉电阻（Ｒ１０８）的一端、第七分压电阻（Ｒ２０７）的一端连接，作为牵引允许信号的输入端；第七分压电阻（Ｒ２０７）的另一端与第八分压电阻（Ｒ２０８）的一端、第四钳位二极管（Ｄ４）的阴极、第四滤波电容（Ｃ４）的一端、第四运算放大器（Ｕ１０４）的反相输入端连接；第七下拉电阻（Ｒ１０７）的另一端、第八下拉电阻（Ｒ１０８）的另一端、第八分压电阻（Ｒ２０８）的另一端、第四钳位二极管（Ｄ４）的阳极、第四滤波电容（Ｃ４）的另一端与数字地连接，第四运算放大器（Ｕ１０４）的正相输入端接３．３Ｖ数字电源，第四运算放大器（Ｕ１０４）的输出端与第四上拉电阻（Ｒ３０４）的一端、第一驱动芯片７４ＨＣ２４４的８脚连接，第四上拉电阻（Ｒ３０４）的另一端接３．３Ｖ数字电源；第九下拉电阻（Ｒ１０９）的一端与第十下拉电阻（Ｒ１１０）的一端、第九分压电阻（Ｒ２０９）的一端连接，作为制动请求信号的输入端；第九分压电阻（Ｒ２０９）的另一端与第十分压电阻（Ｒ２１０）的一端、第五钳位二极管（Ｄ５）的阴极、第五滤波电容（Ｃ５）的一端、第五运算放大器（Ｕ１０５）的反相输入端连接；第九下拉电阻（Ｒ１０９）的另一端、第十下拉电阻（Ｒ１１０）的另一端、第十分压电阻（Ｒ２１０）的另一端、第五钳位二极管（Ｄ５）的阳极、第五滤波电容（Ｃ５）的另一端与数字地连接，第一运算放大器（Ｕ１０５）的正相输入端接３．３Ｖ数字电源，第五运算放大器（Ｕ１０５）的输出端与第五上拉电阻（Ｒ３０５）的一端、第一驱动芯片７４ＨＣ２４４的１１脚连接，第五上拉电阻（Ｒ３０５）的另一端接３．３Ｖ数字电源；第十一下拉电阻（Ｒ１１１）的一端与第十二下拉电阻（Ｒ１１２）的一端、第十一分压电阻（Ｒ２１１）的一端连接，作为提升请求信号的输入端；第十一分压电阻（Ｒ２１１）的另一端与第十二分压电阻（Ｒ２１２）的一端、第六钳位二极管（Ｄ６）的阴极、第六滤波电容（Ｃ６）的一端、第...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：冯火青，赵慧刚，
申请(专利权)人：杭州奥蒂电控有限公司，
类型：发明
国别省市：86
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