專利名稱：外置a/d轉(zhuǎn)換器的無(wú)刷直流電機(jī)雙驅(qū)動(dòng)單片機(jī)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬于單片機(jī)技術(shù)在直流電機(jī)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
本發(fā)明創(chuàng)造申請(qǐng)日前，電動(dòng)車無(wú)刷直流電機(jī)的控制采用外置數(shù)模轉(zhuǎn)換器帶霍爾元件及專用集成電路，但存在成本高兼容性差且功能無(wú)法擴(kuò)展的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造的自的是提供一種外置A/D轉(zhuǎn)換器的無(wú)刷直流電機(jī)雙驅(qū)動(dòng)單片機(jī)控制裝置。
本發(fā)明創(chuàng)造解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是包括帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機(jī)及取自電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)；通過(guò)分時(shí)檢測(cè)兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量，控制無(wú)刷直流電機(jī)的換相調(diào)速，通過(guò)控制運(yùn)放電路的輸出電平，實(shí)現(xiàn)起動(dòng)電流的限制；通過(guò)控制外置數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的控制。取自兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)分別與單片機(jī)I/O輸入端相連接；單片機(jī)I/O輸出端分別與雙反向門電路與運(yùn)放電路相連接，雙反向門電路的輸出端分別與兩組6只功率的控制端相連接，外置A/D轉(zhuǎn)換器與運(yùn)算放大器輸入端相連接。將取自兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)的狀態(tài)與兩組6只功率管導(dǎo)通之間的關(guān)系以表格形式存放在單片機(jī)的EPROM中。
本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果是本發(fā)明創(chuàng)造免去位置傳感器霍爾元件，使電機(jī)結(jié)構(gòu)更加合理，同時(shí)節(jié)省控制成本。實(shí)現(xiàn)對(duì)雙驅(qū)動(dòng)無(wú)刷直流電機(jī)的控制并留有多個(gè)可供功能擴(kuò)展的接口，克服了外置A/D轉(zhuǎn)換器、霍爾傳感器及專用集成電路控制器成本高、兼容性差、功能無(wú)法擴(kuò)展的缺陷。


附圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的電原理圖。
具體實(shí)施例方式
參閱圖1。本發(fā)明創(chuàng)造單片機(jī)采用美國(guó)MICROCHIP公司八位單片機(jī)，本實(shí)施例采用單片機(jī)PIC16C67。輸出口P1包括I/O(1)、I/O(2)、I/O(3)、I/O(4)、I/O(5)、I/O(6)，分別與7406反向門電路的輸入端相連接。7406的輸出端分別六只MOSFET功率管VF1、VF2、VF3、VF4、VF5、VF6的控制端相連接；輸出口P2包括I/O(7)、I/O(8)、I/O(9)、I/O(10)、I/O(11)、I/O(12)分別與另一只7406反向門電路的輸入端相連接。7406的輸出端分別六只MOSFET功率管VF1、VF2、VF3、VF4、VF5、VF6的控制端相連接；輸入口P0包括I/O(13)、I/O(14)、I/O(15)、I/O(16)、I/O(17)、I/O(18)，分別與取自兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)H1、H2、H3、H4、H5、H6相連接。輸出口P3包括I/O(19)I/O(20)、I/O(21)、I/O(22)、I/O(23)、I/O(24)、I/O(25)、I/O(26)分別與外置A/D轉(zhuǎn)換器AD558輸入端相連接，外置A/D轉(zhuǎn)換器AD558輸出端通過(guò)電阻與LM324運(yùn)算放大器的一個(gè)輸入端相連接。LM324運(yùn)算放大器的一個(gè)輸入端通過(guò)電阻接地。本發(fā)明創(chuàng)造通過(guò)分時(shí)檢測(cè)兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)H1、H2、H3、H4、H5、H6，并通過(guò)以表格形式存放在單片機(jī)的EPROM中的換相表即三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)H1、H2、H3、H4、H5、H6的狀態(tài)與6只功率管VF1、VF2、VF3、VF4、VF5、VF6導(dǎo)通之間的關(guān)系，通過(guò)輸出口送出的控制字，分別導(dǎo)通VF1、VF2；VF2、VF3；VF3、VF4；VF4、VF5；VF5、VF6；VF6、VF1即實(shí)現(xiàn)無(wú)刷直流電機(jī)的換相。在無(wú)刷直流電機(jī)正常運(yùn)行的過(guò)程中，通過(guò)控制外置數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，即可控制無(wú)刷直流電機(jī)的電流，進(jìn)而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。單片機(jī)通過(guò)取自兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組反電動(dòng)勢(shì)信號(hào)的周期，計(jì)算出電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并把它同給定轉(zhuǎn)速比較，如高于給定轉(zhuǎn)速，則減少輸出數(shù)值，降低電機(jī)的電流，以達(dá)到降低其轉(zhuǎn)速。
權(quán)利要求
1.一種外置A/D轉(zhuǎn)換器的無(wú)刷直流電機(jī)雙驅(qū)動(dòng)單片機(jī)控制裝置，包括帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機(jī)及取自電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)；其特征是通過(guò)分時(shí)檢測(cè)兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量，控制無(wú)刷直流電機(jī)的換相調(diào)速，通過(guò)控制運(yùn)放電路的輸出電平，實(shí)現(xiàn)起動(dòng)電流的限制；通過(guò)控制外置數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置A/D轉(zhuǎn)換器的無(wú)刷直流電機(jī)雙驅(qū)動(dòng)單片機(jī)控制裝置，其特征是取自兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)分別與單片機(jī)I/O輸入端相連接；單片機(jī)I/O輸出端分別與雙反向門電路與運(yùn)放電路相連接，雙反向門電路的輸出端分別與兩組6只功率的控制端相連接，外置A/D轉(zhuǎn)換器與運(yùn)算放大器輸入端相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置A/D轉(zhuǎn)換器的無(wú)刷直流電機(jī)雙驅(qū)動(dòng)單片機(jī)控制裝置，其特征是將取自兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)的狀態(tài)與兩組6只功率管導(dǎo)通之間的關(guān)系以表格形式存放在單片機(jī)的EPROM中。
全文摘要
一種外置A/D轉(zhuǎn)換器的無(wú)刷直流電機(jī)雙驅(qū)動(dòng)單片機(jī)控制裝置，屬于單片機(jī)技術(shù)在直流電機(jī)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。包括帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機(jī)及取自電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號(hào)。其特征是通過(guò)分時(shí)檢測(cè)兩組電動(dòng)機(jī)定子繞組的反電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量，控制無(wú)刷直流電機(jī)的換相調(diào)速，通過(guò)控制運(yùn)放電路的輸出電平，實(shí)現(xiàn)起動(dòng)電流的限制；通過(guò)控制外置數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的控制。本發(fā)明創(chuàng)造免去位置傳感器霍爾元件，使電機(jī)結(jié)構(gòu)更加合理，同時(shí)節(jié)省控制成本。實(shí)現(xiàn)對(duì)雙驅(qū)動(dòng)無(wú)刷直流電機(jī)的控制并留有多個(gè)可供功能擴(kuò)展的接口，克服了外置A/D轉(zhuǎn)換器帶霍爾傳感器及專用集成電路控制器成本高、兼容性差、功能無(wú)法擴(kuò)展的缺陷。
文檔編號(hào)H02P6/16GK1728532SQ200510050478
公開日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2005年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月28日
發(fā)明者譚啟仁 申請(qǐng)人:譚啟仁