一種脈沖序列的串行傳輸方法、裝置和永磁傳動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開了一種脈沖序列的串行傳輸方法、裝置和永磁傳動(dòng)系統(tǒng),該串行傳輸方法和裝置應(yīng)用于永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的控制器。具體為生成串行同步信號(hào),所述串行同步信號(hào)包括第一狀態(tài)和第二狀態(tài),該串行同步信號(hào)的周期與所述脈沖序列的周期相同;將脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息;以所述串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將所述脈沖編碼信息以預(yù)設(shè)串行通信的方式發(fā)送給所述永磁同步的逆變驅(qū)動(dòng)裝置;逆變驅(qū)動(dòng)裝置在接收到上述信息后根據(jù)串行同步信號(hào)將脈沖編碼信息還原為脈沖序列。其中,還原后的脈沖序列與真實(shí)脈沖序列之間不存差異,從而能夠使用于使永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置得到的真實(shí)脈沖序列避免出現(xiàn)脈沖錯(cuò)亂問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
-種脈沖序列的串行傳輸方法、裝置和永磁傳動(dòng)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本申請(qǐng)?jiān)O(shè)及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),設(shè)及一種脈沖序列的串行傳輸方法、 裝置和永磁傳動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中,永磁同步電機(jī)的控制一般是通過(guò)經(jīng)典控制算法及調(diào)制算法實(shí) 現(xiàn)的,永磁同步電機(jī)的控制器通過(guò)經(jīng)典控制算法及調(diào)制算法擬合出脈沖序列,然后將脈沖 序列通過(guò)串行通信方式輸出到永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置,逆變驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)上述脈沖 序列合成用于驅(qū)動(dòng)永磁同步電機(jī)的電壓信息。然而,控制器輸出的原始脈沖序列在經(jīng)過(guò)現(xiàn) 有的串行通信方式傳輸后,到達(dá)逆變驅(qū)動(dòng)裝置上的真實(shí)脈沖序列會(huì)出現(xiàn)脈沖周期隨機(jī)變 化、小脈沖丟失、小脈沖時(shí)間加長(zhǎng)等脈沖錯(cuò)亂問(wèn)題,使逆變驅(qū)動(dòng)裝置合成的電壓信息與控制 器計(jì)算得到的電壓信息誤差較大、且呈非線性隨機(jī)時(shí)變特征,導(dǎo)致永磁同步電機(jī)出現(xiàn)電流 波形質(zhì)量差、諧波高、尖峰大等惡劣工況,尤其是在啟動(dòng)階段極易因系統(tǒng)失穩(wěn)而導(dǎo)致啟動(dòng)失 敗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 有鑒于此,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N脈沖序列的串行傳輸方法、裝置和永磁傳動(dòng)系統(tǒng),用于 使永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置得到的真實(shí)脈沖序列避免出現(xiàn)脈沖錯(cuò)亂問(wèn)題。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,現(xiàn)提出的方案如下:
[0005] -種脈沖序列的串行傳輸方法,應(yīng)用于永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的控制器, 所述串行傳輸方法具體包括步驟:
[0006] 生成串行同步信號(hào),所述串行同步信號(hào)包括第一狀態(tài)和第二狀態(tài),所述串行同步 信號(hào)的周期與所述脈沖序列的周期相同;
[0007] 將所述脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息;
[000引 W所述串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將所述脈沖編碼信息W預(yù)設(shè)串行通信的方式發(fā)送給 所述永磁同步的逆變驅(qū)動(dòng)裝置;
[0009] 所述逆變驅(qū)動(dòng)裝置用于根據(jù)所述串行同步信號(hào)將所述脈沖編碼信息還原為所述 脈沖序列。
[0010] 可選的,所述將所述脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息,包 括:
[0011] 根據(jù)脈沖序列的奇偶數(shù)進(jìn)行條件判斷,并根據(jù)判斷結(jié)果對(duì)所述脈沖序列進(jìn)行編 碼,得到所述脈沖編碼信息。
[0012] 可選的,所述W所述串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將所述脈沖編碼信息W預(yù)設(shè)串行通信 的方式發(fā)送給所述永磁同步的逆變控制器,包括:
[0013] 將所述脈沖序列的狀態(tài)和時(shí)間信息、W及所述脈沖編碼信息組成脈沖數(shù)據(jù)包;
[0014] 將所述串行同步信號(hào)組成同步信號(hào)數(shù)據(jù)包;
[0015] 當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第一狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述同步信號(hào)數(shù)據(jù)包,當(dāng)所述串 行同步信號(hào)處于所述第二狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述脈沖數(shù)據(jù)包。
[0016] 可選的,所述當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第一狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述同步信號(hào)數(shù)據(jù) 包,當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第二狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述脈沖數(shù)據(jù)包,包括:
[0017] 當(dāng)相鄰兩個(gè)脈沖數(shù)據(jù)包中脈沖編碼信息相同時(shí),停止發(fā)送所述同步信號(hào)數(shù)據(jù)包, 僅發(fā)送由所述脈沖編碼信息組成的編碼數(shù)據(jù)包。
[0018] -種脈沖序列的串行傳輸裝置,應(yīng)用于永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的控制器, 所述串行傳輸裝置具體包括:
[0019] 同步信號(hào)生成模塊,用于生成串行同步信號(hào),所述串行同步信號(hào)包括第一狀態(tài)和 第二狀態(tài),所述串行同步信號(hào)的周期與所述脈沖序列的周期相同;
[0020] 脈沖編碼模塊,用于將所述脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信 息;
[0021] 串行傳輸模塊,用于W所述串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將所述脈沖編碼信息W預(yù)設(shè)串 行通信的方式發(fā)送給所述永磁同步的逆變驅(qū)動(dòng)裝置;
[0022] 所述逆變驅(qū)動(dòng)裝置用于根據(jù)所述串行同步信號(hào)將所述脈沖編碼信息還原為所述 脈沖序列。
[0023] 可選的,所述脈沖編碼模塊用于根據(jù)脈沖序列的奇偶數(shù)進(jìn)行條件判斷,并根據(jù)判 斷結(jié)果對(duì)所述脈沖序列進(jìn)行編碼,得到所述脈沖編碼信息。
[0024] 可選的,所述串行傳輸模塊包括:
[0025] 第一數(shù)據(jù)包生成單元,用于將所述脈沖序列的狀態(tài)和時(shí)間信息、W及所述脈沖編 碼信息組成脈沖數(shù)據(jù)包;
[00%]第二數(shù)據(jù)包生成單元,用于將所述串行同步信號(hào)組成同步信號(hào)數(shù)據(jù)包;
[0027] 數(shù)據(jù)包發(fā)送單元,用于當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第一狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述同步 信號(hào)數(shù)據(jù)包,當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第二狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述脈沖數(shù)據(jù)包。
[0028] 可選的,所述數(shù)據(jù)包發(fā)送單元用于當(dāng)相鄰兩個(gè)脈沖數(shù)據(jù)包中脈沖編碼信息相同 時(shí),停止發(fā)送所述同步信號(hào)數(shù)據(jù)包,僅發(fā)送由所述脈沖編碼信息組成的編碼數(shù)據(jù)包。
[0029] -種永磁傳動(dòng)系統(tǒng),包括控制器,所述控制器包括如上所述的串行傳輸裝置,其 中:
[0030] 所述串行傳輸裝置用于根據(jù)預(yù)設(shè)的控制目標(biāo)向所述永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電 機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)送脈沖序列。
[0031] 從上述的技術(shù)方案可W看出,本申請(qǐng)公開了一種脈沖序列的串行傳輸方法、裝置 和永磁傳動(dòng)系統(tǒng),該串行傳輸方法和裝置應(yīng)用于永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的控制器。 具體為生成串行同步信號(hào),所述串行同步信號(hào)包括第一狀態(tài)和第二狀態(tài),該串行同步信號(hào) 的周期與所述脈沖序列的周期相同;將脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼 信息;W所述串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將所述脈沖編碼信息W預(yù)設(shè)串行通信的方式發(fā)送給所 述永磁同步的逆變驅(qū)動(dòng)裝置;逆變驅(qū)動(dòng)裝置在接收到上述信息后根據(jù)串行同步信號(hào)將脈沖 編碼信息還原為脈沖序列。其中,還原后的脈沖序列與真實(shí)脈沖序列之間不存差異,一致性 好,時(shí)域內(nèi)完全實(shí)現(xiàn)了同步,從而能夠使用于使永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置得到的真實(shí) 脈沖序列避免出現(xiàn)脈沖錯(cuò)亂問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0032] 為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 申請(qǐng)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可W 根據(jù)運(yùn)些附圖獲得其他的附圖。
[0033] 圖1為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N原始脈沖序列的時(shí)序圖;
[0034] 圖Ia為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N脈沖周期發(fā)生改變的時(shí)序圖;
[0035] 圖化為本申請(qǐng)?zhí)峁┑牧硪环N脈沖周期發(fā)生改變的時(shí)序圖;
[0036] 圖Ic為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N脈沖序列發(fā)生隨機(jī)周期變化的時(shí)序圖;
[0037] 圖Id為本申請(qǐng)?zhí)峁┑挠忠环N脈沖周期發(fā)生改變的時(shí)序圖;
[0038] 圖Ie為本申請(qǐng)?zhí)峁┑挠忠环N脈沖周期發(fā)生改變的時(shí)序圖;
[0039] 圖If為本申請(qǐng)?zhí)峁┝硪环N脈沖序列發(fā)生隨機(jī)周期變化的時(shí)序圖;
[0040] 圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種脈沖序列的串行傳輸方法的步驟流程圖;
[0041] 圖3為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N串行同步信號(hào)的時(shí)序圖;
[0042] 圖4為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N脈沖序列的編碼示意圖;
[0043] 圖5為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N數(shù)據(jù)鏈的示意圖;
[0044] 圖6為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N信號(hào)發(fā)送時(shí)序圖;
[0045] 圖7為本申請(qǐng)?zhí)峁┑牧硪环N信號(hào)發(fā)送時(shí)序圖;
[0046] 圖8為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N脈沖序列的解碼示意圖;
[0047] 圖9為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供一種脈沖序列的串行傳輸裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048] 下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本申請(qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0049] 控制器中與永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置之間采用串行通信的方式進(jìn)行脈沖信 號(hào)的傳遞,通信一般采用光纖作為載體,由于串行通信存在固定或者不固定的時(shí)間周期Tz, 將會(huì)使得控制器的原始脈沖信號(hào)在經(jīng)過(guò)串行傳輸后,會(huì)出現(xiàn)下面兩種脈沖錯(cuò)亂情況,如圖1 所示,其中脈沖周期為Tpmia脈沖時(shí)間為Tl, 0脈沖時(shí)間
[0050] 如果Ti = NTz,To聲KTz,經(jīng)過(guò)串行通訊后,Tl不發(fā)生改變,To的周期變長(zhǎng)A To, ATo = KTz-To,整個(gè)脈沖周期發(fā)生改變T' P麗=Tp麗+ A To,如圖Ia所示。如果Tl聲NTz,經(jīng)過(guò)串行通訊后 Tl變?yōu)門l",Tl" = Tl+ A Tl,其中 A Tl = NTz-Ti;如果To聲KTz,To的周期變長(zhǎng)To",To" = To+ A To, 其中A To = KTz-To,整個(gè)脈沖周期發(fā)生改變T"P麗=Tp麗+ A To+ A Tl,如圖化所示。
[0051] 因此在固定周期的脈沖序列中,經(jīng)過(guò)串行通信后,將會(huì)產(chǎn)生周期隨機(jī)且不等的隨 機(jī)脈沖序列,如圖1C所示,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響。
[0052] 在脈沖序列中,出現(xiàn)小脈沖時(shí),會(huì)出現(xiàn)脈沖丟失或者脈沖時(shí)間改變現(xiàn)象,具體分析 如下,如果To = KTz,TKTz,經(jīng)過(guò)串行通訊后,To不發(fā)生改變,Tl的時(shí)間變?yōu)?,小脈沖消失,整 個(gè)脈沖周期發(fā)生改變P麗二化+1 )Tz,如圖Id所示。如果To聲KTz,Ti<Tz,經(jīng)過(guò)串行通訊后Tl變 為Tl",Tl" = Tz,To的周期變長(zhǎng)To",To" =KTz,整個(gè)脈沖周期發(fā)生改變T" P麗二化+1) Tz,如圖1 e 所示。
[0053] 因此在固定周期的具有小脈沖的序列中,經(jīng)過(guò)串行通信后,將會(huì)產(chǎn)生周期脈沖狀 態(tài)丟失或狀態(tài)時(shí)間加長(zhǎng)的隨機(jī)脈沖序列,如圖If所示,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響。因有鑒于 此,特提供如下實(shí)施例,已解決脈沖錯(cuò)亂問(wèn)題。
[0054] 實(shí)施例一
[0055] 圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種脈沖序列的串行傳輸方法的步驟流程圖。
[0056] 如圖2所示,本實(shí)施例提供的脈沖序列的串行傳輸方法應(yīng)用于上述的永磁傳動(dòng)系 統(tǒng)的控制器中,具體的串行傳輸方法包括如下步驟:
[0057] SlOl:生成周期與脈沖序列的周期相同的串行同步信號(hào)。
[0058] 其中串行同步信號(hào)IOsyn的周期與脈沖序列的周期一致,如圖3所示,即T(IOsyn) = Tpwm,采用控制器的定時(shí)器Timex進(jìn)行定時(shí),同時(shí)對(duì)IOsyn進(jìn)行賦值,公式如下:
[0059] if (0《Timex<sTpwM), IOsyn = Oxaa
[0060] if (sTp麗《Timex<Tpm〇,I0syn = 0x55
[0061 ]其中 kiG(0.3,0.5), 一般 S = O.I ~0.25;為了描 ? 述方便,將IOsyn為Oxaa時(shí)稱為第一狀態(tài),將IOsyn為0x5即寸稱為第二狀態(tài)。
[0062] S102:將脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息。
[0063] 將不同脈沖序列進(jìn)行編碼,如圖4所示,不同周期編碼化Isecode不同,但化Isecode只 根據(jù)基、偶數(shù)脈沖進(jìn)行兩個(gè)不同數(shù)值轉(zhuǎn)換,假定脈沖為第M個(gè)周期,對(duì)其進(jìn)行2整除取余, temp = rem(M,2),如果temp= 1,F(xiàn)*ulsec〇de = 0xt)b;如temp = 0,F(xiàn)*ulsec〇de = 0x44;具體的賦值 公式如下所示:
[0064] if (temp= = 1) ,Pulsec〇de = 0xt)b;
[00化]f (temp= =0) ,Pulsec〇de = 0x44;
[0066] S103: W串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將脈沖編碼信息發(fā)送給逆變驅(qū)動(dòng)裝置。
[0067] 構(gòu)建全新通信的數(shù)據(jù)鏈,其排布如圖5所示,將脈沖序列的狀態(tài)及時(shí)間信息,及脈 沖編碼信息組成一組脈沖數(shù)據(jù)包(Pulse data packet),將串行同步信號(hào)單獨(dú)組成一組同 步信號(hào)數(shù)據(jù)包(Syn data packet),將脈沖編碼信息當(dāng)成單獨(dú)的編碼數(shù)據(jù)包(Code data packet)。
[0068] 在向永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)起通信后,采用串行同步信號(hào)為標(biāo)志,有選 擇的進(jìn)行脈沖數(shù)據(jù)包的通信。如果IOsyn = Oxaa,則發(fā)送同步信號(hào)數(shù)據(jù)包;如果I0syn = 0x55, 發(fā)送脈沖數(shù)據(jù)包(Pulse da1:a packet),如圖6所示。
[0069] 同時(shí)為了防止脈沖數(shù)據(jù)包正在發(fā)送與同步信號(hào)觸發(fā)時(shí)間相沖突,使用脈沖編碼作 為更新脈沖數(shù)據(jù)包的標(biāo)志,如果前后兩包脈沖數(shù)據(jù)編碼相同,只發(fā)送編碼數(shù)據(jù)包(Code data packet),不在發(fā)送脈沖數(shù)據(jù)包(Pulse data packet),直到脈沖編碼發(fā)生改變,從而 更新脈沖數(shù)據(jù)包,如圖7所示。
[0070] 逆變驅(qū)動(dòng)裝置在接收到數(shù)據(jù)包信息后,將串行的數(shù)據(jù)包信息利用定時(shí)器及鎖存器 進(jìn)行解碼,從而得到原始脈沖信息;具體為將已經(jīng)收到的脈沖數(shù)據(jù)包中脈沖狀態(tài)、脈沖時(shí)間 進(jìn)行鎖存,在串行同步信號(hào)未更新前,不對(duì)脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,采用定時(shí)器Timey進(jìn)行定時(shí) Ti(To),同時(shí)發(fā)送及時(shí)的脈沖狀態(tài)1(0),還原真實(shí)脈沖;當(dāng)同步信號(hào)更新后,中斷定時(shí)器,讀 取鎖存器,最新的脈沖數(shù)據(jù)包,更新Timey中的定時(shí)值,更新脈沖,如圖8所示:
[0071] 從上述技術(shù)方案可W看出,本實(shí)施例提供了一種脈沖序列的串行傳輸方法,該串 行傳輸方法應(yīng)用于永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的控制器。具體為生成串行同步信號(hào),所 述串行同步信號(hào)包括第一狀態(tài)和第二狀態(tài),該串行同步信號(hào)的周期與所述脈沖序列的周期 相同;將脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息;W所述串行同步信號(hào)為標(biāo) 志,將所述脈沖編碼信息W預(yù)設(shè)串行通信的方式發(fā)送給所述永磁同步的逆變驅(qū)動(dòng)裝置;逆 變驅(qū)動(dòng)裝置在接收到上述信息后根據(jù)串行同步信號(hào)將脈沖編碼信息還原為脈沖序列。其 中,還原后的脈沖序列與真實(shí)脈沖序列之間不存差異,一致性好,時(shí)域內(nèi)完全實(shí)現(xiàn)了同步, 從而能夠使用于使永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置得到的真實(shí)脈沖序列避免出現(xiàn)脈沖錯(cuò)亂 問(wèn)題。
[0072] 實(shí)施例二
[0073] 圖9為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供一種脈沖序列的串行傳輸裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0074] 如圖9所示,本實(shí)施例提供的脈沖序列的串行傳輸裝置應(yīng)用于上述的永磁傳動(dòng)系 統(tǒng)的控制器中,具體的串行傳輸裝置包括同步信號(hào)生成模塊10、脈沖編碼模塊20和串行傳 輸模塊30。
[0075] 同步信號(hào)生成模塊10用于生成周期與脈沖序列的周期相同的串行同步信號(hào)。
[0076] 其中串行同步信號(hào)IOsyn的周期與脈沖序列的周期一致,如圖3所示,即T(IOsyn) = Tpwm,采用控制器的定時(shí)器Timex進(jìn)行定時(shí),同時(shí)對(duì)IOsyn進(jìn)行賦值,公式如下:
[0077] if (0《Timex<sTpwM), IOsyn = Oxaa [007引 if (sTp麗《Timex<Tpm0,I0syn = 0x55
[00巧]其中
一般S = O.1~0.25;為了描 述方便,將IOsyn為Oxaa時(shí)稱為第一狀態(tài),將IOsyn為0x55時(shí)稱為第二狀態(tài)。
[0080]脈沖編碼模塊20用于將脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息。 [0081 ] 將不同脈沖序列進(jìn)行編碼,如圖4所示,不同周期編碼化Isecode不同,但化Isecode只 根據(jù)基、偶數(shù)脈沖進(jìn)行兩個(gè)不同數(shù)值轉(zhuǎn)換,假定脈沖為第M個(gè)周期,對(duì)其進(jìn)行2整除取余, temp = rem(M,2),如果temp= 1,化 136。。(16 = 0姑13;如16111口 = 0,化136。。(16 = 0又44;具體的賦值 公式如下所示:
[0082] if (temp= = 1) ,Pulsec〇de = 0xt)b;
[0083] f (temp= =0) ,Pulsec〇de = 0x44;
[0084] 串行傳輸模塊30用于W串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將脈沖編碼信息發(fā)送給逆變驅(qū)動(dòng)裝 置。串行傳輸模塊30具體包括第一數(shù)據(jù)包生成單元31、第二數(shù)據(jù)包生成單元32和數(shù)據(jù)包發(fā) 送單元33。
[0085] 串行傳輸模塊30構(gòu)建全新通信的數(shù)據(jù)鏈,其排布如圖5所示,第一數(shù)據(jù)包生成單元 31用于將脈沖序列的狀態(tài)及時(shí)間信息,及脈沖編碼信息組成一組脈沖數(shù)據(jù)包(Pulse data packet),第二數(shù)據(jù)包生成單元32用于將串行同步信號(hào)單獨(dú)組成一組同步信號(hào)數(shù)據(jù)包(Syn da1:a packet),將脈沖編碼信息當(dāng)成單獨(dú)的編碼數(shù)據(jù)包(Code da1:a packet)。
[0086] 在向永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)起通信后,數(shù)據(jù)包發(fā)送單元33用于采用串行 同步信號(hào)為標(biāo)志,有選擇的進(jìn)行脈沖數(shù)據(jù)包的通信。如果IOsyn = Oxaa,則發(fā)送同步信號(hào)數(shù)據(jù) 包;如果I0syn = 0x55,發(fā)送脈沖數(shù)據(jù)包(Pulse data packet),如圖6所示。
[0087] 同時(shí)為了防止脈沖數(shù)據(jù)包正在發(fā)送與同步信號(hào)觸發(fā)時(shí)間相沖突,數(shù)據(jù)包發(fā)送單元 33使用脈沖編碼作為更新脈沖數(shù)據(jù)包的標(biāo)志,如果前后兩包脈沖數(shù)據(jù)編碼相同,只發(fā)送編 碼數(shù)據(jù)包(Code da1:a packet),不在發(fā)送脈沖數(shù)據(jù)包(Pulse da1:a packet),直到脈沖編碼 發(fā)生改變,從而更新脈沖數(shù)據(jù)包,如圖7所示。
[0088] 逆變驅(qū)動(dòng)裝置在接收到數(shù)據(jù)包信息后,將串行的數(shù)據(jù)包信息利用定時(shí)器及鎖存器 進(jìn)行解碼,從而得到原始脈沖信息;具體為將已經(jīng)收到的脈沖數(shù)據(jù)包中脈沖狀態(tài)、脈沖時(shí)間 進(jìn)行鎖存,在串行同步信號(hào)未更新前,不對(duì)脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,采用定時(shí)器Timey進(jìn)行定時(shí) Ti(To),同時(shí)發(fā)送及時(shí)的脈沖狀態(tài)1(0),還原真實(shí)脈沖;當(dāng)同步信號(hào)更新后,中斷定時(shí)器,讀 取鎖存器,最新的脈沖數(shù)據(jù)包,更新Timey中的定時(shí)值,更新脈沖,如圖8所示:
[0089] 從上述技術(shù)方案可W看出,本實(shí)施例提供了一種脈沖序列的串行傳輸裝置,該串 行傳輸裝置應(yīng)用于永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的控制器。具體為生成串行同步信號(hào),所 述串行同步信號(hào)包括第一狀態(tài)和第二狀態(tài),該串行同步信號(hào)的周期與所述脈沖序列的周期 相同;將脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息;W所述串行同步信號(hào)為標(biāo) 志,將所述脈沖編碼信息W預(yù)設(shè)串行通信的方式發(fā)送給所述永磁同步的逆變驅(qū)動(dòng)裝置;逆 變驅(qū)動(dòng)裝置在接收到上述信息后根據(jù)串行同步信號(hào)將脈沖編碼信息還原為脈沖序列。其 中,還原后的脈沖序列與真實(shí)脈沖序列之間不存差異,一致性好,時(shí)域內(nèi)完全實(shí)現(xiàn)了同步, 從而能夠使用于使永磁同步電機(jī)的逆變驅(qū)動(dòng)裝置得到的真實(shí)脈沖序列避免出現(xiàn)脈沖錯(cuò)亂 問(wèn)題。
[0090] 實(shí)施例S
[0091] 本實(shí)施例還提供了一種永磁傳動(dòng)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括控制器,控制器用于通過(guò)逆變 驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)永磁同步電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。該控制器設(shè)置有上述實(shí)施例所提供的脈沖序列的串 行傳輸裝置,用于將脈沖序列發(fā)送到逆變驅(qū)動(dòng)裝置,能夠避免逆變驅(qū)動(dòng)裝置接收的脈沖序 列發(fā)生錯(cuò)亂。
[0092] 本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他 實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)所公開的實(shí)施例的上 述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請(qǐng)。對(duì)運(yùn)些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng) 域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可W在不脫離本申請(qǐng)的 精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的運(yùn)些 實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種脈沖序列的串行傳輸方法,應(yīng)用于永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的控制器,其 特征在于,所述串行傳輸方法具體包括步驟: 生成串行同步信號(hào),所述串行同步信號(hào)包括第一狀態(tài)和第二狀態(tài),所述串行同步信號(hào) 的周期與所述脈沖序列的周期相同; 將所述脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息; 以所述串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將所述脈沖編碼信息以預(yù)設(shè)串行通信的方式發(fā)送給所述 永磁同步的逆變驅(qū)動(dòng)裝置; 所述逆變驅(qū)動(dòng)裝置用于根據(jù)所述串行同步信號(hào)將所述脈沖編碼信息還原為所述脈沖 序列。2. 如權(quán)利要求1所述的串行傳輸方法,其特征在于,所述將所述脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī) 則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息,包括: 根據(jù)脈沖序列的奇偶數(shù)進(jìn)行條件判斷,并根據(jù)判斷結(jié)果對(duì)所述脈沖序列進(jìn)行編碼,得 到所述脈沖編碼信息。3. 如權(quán)利要求1所述的串行傳輸方法,其特征在于,所述以所述串行同步信號(hào)為標(biāo)志, 將所述脈沖編碼信息以預(yù)設(shè)串行通信的方式發(fā)送給所述永磁同步的逆變控制器,包括: 將所述脈沖序列的狀態(tài)和時(shí)間信息、以及所述脈沖編碼信息組成脈沖數(shù)據(jù)包; 將所述串行同步信號(hào)組成同步信號(hào)數(shù)據(jù)包; 當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第一狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述同步信號(hào)數(shù)據(jù)包,當(dāng)所述串行同 步信號(hào)處于所述第二狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述脈沖數(shù)據(jù)包。4. 如權(quán)利要求3所述的串行傳輸方法,其特征在于,所述當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述 第一狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述同步信號(hào)數(shù)據(jù)包,當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第二狀態(tài)時(shí),發(fā)送所 述脈沖數(shù)據(jù)包,包括: 當(dāng)相鄰兩個(gè)脈沖數(shù)據(jù)包中脈沖編碼信息相同時(shí),停止發(fā)送所述同步信號(hào)數(shù)據(jù)包,僅發(fā) 送由所述脈沖編碼信息組成的編碼數(shù)據(jù)包。5. -種脈沖序列的串行傳輸裝置,應(yīng)用于永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的控制器,其 特征在于,所述串行傳輸裝置具體包括: 同步信號(hào)生成模塊,用于生成串行同步信號(hào),所述串行同步信號(hào)包括第一狀態(tài)和第二 狀態(tài),所述串行同步信號(hào)的周期與所述脈沖序列的周期相同; 脈沖編碼模塊,用于將所述脈沖序列按預(yù)設(shè)編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,得到脈沖編碼信息; 串行傳輸模塊,用于以所述串行同步信號(hào)為標(biāo)志,將所述脈沖編碼信息以預(yù)設(shè)串行通 信的方式發(fā)送給所述永磁同步的逆變驅(qū)動(dòng)裝置; 所述逆變驅(qū)動(dòng)裝置用于根據(jù)所述串行同步信號(hào)將所述脈沖編碼信息還原為所述脈沖 序列。6. 如權(quán)利要求5所述的串行傳輸裝置,其特征在于,所述脈沖編碼模塊用于根據(jù)脈沖序 列的奇偶數(shù)進(jìn)行條件判斷,并根據(jù)判斷結(jié)果對(duì)所述脈沖序列進(jìn)行編碼,得到所述脈沖編碼 信息。7. 如權(quán)利要求5所述的串行傳輸裝置,其特征在于,所述串行傳輸模塊包括: 第一數(shù)據(jù)包生成單元,用于將所述脈沖序列的狀態(tài)和時(shí)間信息、以及所述脈沖編碼信 息組成脈沖數(shù)據(jù)包; 第二數(shù)據(jù)包生成單元,用于將所述串行同步信號(hào)組成同步信號(hào)數(shù)據(jù)包; 數(shù)據(jù)包發(fā)送單元,用于當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第一狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述同步信號(hào) 數(shù)據(jù)包,當(dāng)所述串行同步信號(hào)處于所述第二狀態(tài)時(shí),發(fā)送所述脈沖數(shù)據(jù)包。8. 如權(quán)利要求7所述的串行傳輸裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)包發(fā)送單元用于當(dāng)相鄰兩 個(gè)脈沖數(shù)據(jù)包中脈沖編碼信息相同時(shí),停止發(fā)送所述同步信號(hào)數(shù)據(jù)包,僅發(fā)送由所述脈沖 編碼信息組成的編碼數(shù)據(jù)包。9. 一種永磁傳動(dòng)系統(tǒng),包括控制器,其特征在于,所述控制器包括如權(quán)利要求5~8任一 項(xiàng)所述的串行傳輸裝置,其中: 所述串行傳輸裝置用于根據(jù)預(yù)設(shè)的控制目標(biāo)向所述永磁傳動(dòng)系統(tǒng)中永磁同步電機(jī)的 逆變驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)送脈沖序列。
【文檔編號(hào)】H02P6/00GK105978413SQ201610520859
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年7月5日
【發(fā)明人】袁紅霞, 何亞屏, 許峻峰, 文宇良, 姚大為, 曾小凡, 張朝陽(yáng), 劉雄, 孫永進(jìn)
【申請(qǐng)人】中車株洲電力機(jī)車研究所有限公司