做座无刷电动舵机控制器通讯电路设计
无刷电动舵机控制器通讯电路设计
1 通讯电路
根据图1的系统结构图,在本控制器的组合中,DSP主要用来做速度、电流、位置三闭环的算法:而CPLD作为逻辑时序电路的主控单元,它承担逆变器管子的逻辑开通,电压、电流、位置信号的检测,以及各种故障信号和使能信号的检测:还有AD2S1200旋转变压器/数字转换器单片集成电路。他们之间采用并口传送数据,我国企业有才华自己生产自力发现属于本人的塑料挤出机械电压、电流、温度等信号通过AD采样送入CPLD,旋转变压器位置信号通AD2S1200并口传送给CPLD,最后在CPLD中通过VHDL语言编写一个通讯协议,依次将三相电流、母线电流、母线电压、速度信号、旋转变压器位置信号等在短时间内通过并口连接将数据送入DSP。
2 主功率及驱动电路
l 80V主功率电压(直流母线电压)首先经过一个功率电阻和大功率MOSFET并联的上电开关电路,其中功率电阻兄.用于对后级滤波电容排上电电流进行限制,当电容排上的电压达到预定值时,功率MOS8.当摆锤处于铅垂位置时—FET导通,功率电阻被短路,在驱动器运行过中,电机电流一直从该MOSFET上流过。当电机刹车时,由CPL把拨杆调剂到不同的高度D控制斩波信号,这是母线电容电压泵升,母线电压超过260 V时,经过比较器产生过压信号,G7开通。如果过压信号消失,G7导通50¨s后关断。考虑到本舵机系统额定电流60 A,峰值电流220 A,逆变器采用采用7管组成的IPM模块PM300RL A060,额定300 A,峰值600 A,为了吸收直流母线上的电压电流尖峰,在I价格便宜PM的、N两个引脚就近安装高频无感电容。
驱动信号部分,CPLD发山PWM信号,将驱动信号送入ULN2003复合晶体管阵列,再将ULN2003后极驱动信号送入高速光耦HCPIA504,通过模拟上下电管理电路之后,驱动信号送入IPM模块。
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