[实用新型]基于DSP的永磁交流电机伺服控制装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于电机控制电路，特别涉及一种基于DSP的永磁交流电机伺服控制装置。 

背景技术：

伺服控制系统在现在工业中起着不可替代的作用。传统的伺服系统大多采用直流伺服电机。由于直流电机的固有结构特征，需要电换向器的电刷等机械换向装置，工作具有固有的不稳定性，工作速度也不可能太高，为满足其工作条件，体积和功耗一般都比较大，无法满足快速响应场合的需要。这些缺陷为其应用带来了很大的局限性。 

永磁交流同步电机是随着材料技术、半导体技术和控制技术的发展而出现的一种新型电机。永磁同步电机采用电子换相技术，克服了直流伺服电机换向器带来的各种缺陷，体积小、重量轻，效率和可靠性较高，正以其显著的优势逐步取代原来的直流电机伺服系统，是伺服系统的理想选择。 

数字化为永磁交流同步电机伺服控制系统的智能化和网络化提供了平台。随着半导体技术的发展，处理器集成度越来越高，处理速度也越来越快。现在数字信号处理器指令执行周期非常短，工作频率达上百兆赫兹，为作伺服系统的控制器，可大幅度提高伺服系统的控制精度。通过通讯系统，可以将系统工作状态信息即时传递给其它控制器，对伺服系统的工作做出判断，完成高级故障诊断等，提高系统的容错性能，保证伺服系统的可靠运行。 

实用新型内容：

本实用新型目的是提供基于DSP的永磁交流电机伺服控制装置，是采用飞思卡尔DSP控制芯片实现了采用数字化控制系统，通过CAN 总线或RS485与其它控制器通信，实现了伺服系统的智能化、网络化，提供了一种永磁交流同步电机伺服控制系统的方案。 

本实用新型解决所述问题采用的技术方案是： 

一种基于DSP的永磁交流电机伺服控制装置，其特征在于：包括功率主电路和控制电路；所述功率主电路：由滤波电路连接整流电路，整流电路连接制动电路，制动、三相桥式逆变电路连接永磁交流同步电机；所述控制电路：由芯片DSP处理器作为的主控制器，主控制器通过PWM驱动电路和光电隔离电路连接三相桥式逆变、制动电路，主控制器连接通讯接口电路、人机接口电路和电机状态反馈及测速电路。 

所述通讯接口电路：是由PCA82C250芯片作为CAN收发器，由Max1487芯片作为RS485串口转换电路。 

所述人机接口电路：由LCD12864作为显示器，由按键及键盘构成的矩阵扫描键盘的输入装置。 

所述电机状态反馈及测速电路：由电压、电流、温度模拟信号调理电路和电机的转速及磁场位置信号调理电路，其速度和位置传感器采用增量式光电编码器为位置和速度测量设备，检测永磁电机转子位置和永磁电机转速。 

主控制器连接电压、电流、温度保护电路，电压、电流、温度保护电路连接三相桥式逆变、制动电路。 

三相逆变电路采用IPM模块。 

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，实现了一种永磁交流同步电机的伺服系统，降低了硬件的复杂度，提升了伺服系统的可靠性。采用DSP芯片作为主控制器，纯数字化控制方式，提高了伺服电机控制精度，实现了伺服系统的智能化的网络化。 

附图说明：

图1为本实用新型的方框图。 

图2一种基于DSP的永磁交流同步电机伺服控制装置框图。 

具体实施方式：

以下结合较佳实施例，对本实用新型作进一步说明。 

参见图1、2： 

一种基于DSP的永磁交流电机伺服控制装置，包括功率主电路和控制电路；所述功率主电路：由三相滤波电路连接整流电路，整流电路连接制动电路，三相桥式逆变、制动电路连接电机；所述控制电路：由DSP处理器芯片作为的主控制器，主控制器通过PWM驱动电路和光电隔离电路连接三相桥式逆变、制动电路，主控制器连接通讯接口电路、人机接口电路和电机状态反馈及测速电路。 

所述通讯接口电路：是由PCA82C250芯片作为CAN收发器，由Max1487芯片作为RS485串口转换电路。 

所述人机接口电路：由LCD12864作为显示器，由按键及键盘构成的矩阵扫描键盘的输入装置。 

所述电机状态反馈及测速电路：有电压、电流、温度模拟信号调理电路和电机的转速及磁场位置信号调理电路，其速度和位置传感器采用增量式光电编码器为位置和速度测量设备，检测永磁电机转子位置和永磁电机转速。 

主控制器连接电压、电流、温度保护电路，电压、电流、温度保护电路连接三相桥式逆变、制动电路。