專利名稱：交流伺服電機驅(qū)動器控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，特別是涉及一種用于三相交流異步電機的交流伺服電機驅(qū)動器控制電路。
背景技術(shù)：
在交流伺服系統(tǒng)中，電動機的類型有永磁同步交流伺服電機(PMSM)和感應(yīng)異步交流伺服電機(IM)。PMSM具備十分優(yōu)良的低速性能、可以實現(xiàn)弱磁高速控制，調(diào)速范圍寬廣、動態(tài)特性和效率都很高，已經(jīng)成為伺服系統(tǒng)的主流之選。而頂雖然結(jié)構(gòu)堅固、制造簡單、價格低廉，但是在特性上和效率上存在差距，只在大功率場合得到重視。交流伺服系統(tǒng)的性能，可以從調(diào)速范圍、定位精度、穩(wěn)速精度、動態(tài)響應(yīng)和運行穩(wěn)定性等方面來衡量。在控制策略上，基于電機穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型的電壓頻率控制方法和開環(huán)磁通軌跡控制方法都難以達到良好的伺服特性，目前普遍應(yīng)用的是基于永磁電機動態(tài)解耦數(shù)學(xué)模型的矢量控制方法，這是現(xiàn)代伺服系統(tǒng)的核心控制方法。高性能伺服控制必須依賴高精度的轉(zhuǎn)子位置反饋，目前的無位置傳感器技術(shù)，一般應(yīng)用在一些對位置和速度精度要求不高的伺服控制場合中，比如單純追求快速起停和制動的縫紉機伺服控制，因此有必要對無位置傳感器技術(shù)繼續(xù)改進，以提高三相交流異步電機的控制精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠提高三相交流異步電機的控制精度及使用壽命，節(jié)省電量、節(jié)約成本的交流伺服電機驅(qū)動器控制電路。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種交流伺服電機驅(qū)動器控制電路，包括運算器、信號發(fā)生器、零位傳感器及負荷傳感器，所述運算器上設(shè)置有輸入接口、通訊接口、監(jiān)控接口，所述運算器與信號發(fā)生器之間通過零位傳感器及負荷傳感器相連接，所述信號發(fā)生器一端設(shè)置有反饋接口。在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述輸入接口包括數(shù)字信號輸入接口及模擬信號輸入接口。在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述運算器包括指令生成器、存儲器及語言編譯器，所述指令生成器與零位傳感器及負荷傳感器連接。在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述存儲器為只讀存儲器。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提高了三相交流異步電機的控制精度，可對普通交流感應(yīng)電機和變頻電機的位置、轉(zhuǎn)速、加速度和輸出轉(zhuǎn)矩進行控制，實現(xiàn)了對電機全數(shù)字控制，能夠使交流感應(yīng)電機具有和同步電機、直流電機一樣的調(diào)速特性，零位傳感器及復(fù)合傳感器的使用，實現(xiàn)了對三相交流異步電機的無極調(diào)速、軟起軟停的功能，有利于減少三相交流異步電機的部件的磨損及振動，延長了三相交流異步電機的使用壽命。


圖1是本發(fā)明交流伺服電機驅(qū)動器控制電路一較佳實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、運算器，2、信號發(fā)生器，3、零位傳感器，4、負荷傳感器，5、輸入接口，6、通訊接口，7、監(jiān)控接口，8、輸出接口，9、反饋接口，10、指令生成器，11、存儲器，12、語言編譯器。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖1，本發(fā)明實施例包括:一種交流伺服電機驅(qū)動器控制電路，包括運算器1、信號發(fā)生器2、零位傳感器3及負荷傳感器4，所述運算器I上設(shè)置有輸入接口 5、通訊接口 6、監(jiān)控接口 7，所述運算器I與信號發(fā)生器2之間通過零位傳感器3及負荷傳感器4相連接，所述信號發(fā)生器2 —端設(shè)置有反饋接口 9。其中，各部件功能如下:輸入接口 5:接收外部控制信號，該外部控制信號包括數(shù)字量控制信號，以及模擬量控制信號；監(jiān)控接口 6:接收三相交流異步電機的監(jiān)控信號，該監(jiān)控信號包括過流、過壓等；通訊接口 7:實時傳輸通訊數(shù)據(jù)，完成交流伺服驅(qū)動器控制電路與外界的通訊，可與多種數(shù)控系統(tǒng)以及電腦連接，接收外界的實時控制信號，以便交流伺服驅(qū)動器控制電路的實時控制。運算器1:與輸入接口 5、監(jiān)控接口 6、通訊接口 7及信號發(fā)生器2相連，所述運算器I包括指令生成器10、存儲器11及語言編譯器12，所述存儲器11為只讀存儲器，存儲有控制程序，根據(jù)輸入接口 5接收的外部控制信號、監(jiān)控接口 6接收的監(jiān)控信號以及通訊接口7接收的實時控制信號，調(diào)用控制程序產(chǎn)生控制指令，并發(fā)送給信號發(fā)生器2 ；反饋接口 9:接收正交編碼器反饋信號；零位傳感器3、負荷傳感器4:運算器I與信號發(fā)生器2之間通過零位傳感器3及負荷傳感器4相連接，所述零位傳感器3、負荷傳感器4可以控制三相交流異步電機的無極調(diào)速及軟起軟停，當(dāng)電機轉(zhuǎn)速過快或過慢時，會將信息傳輸給運算器，從而調(diào)節(jié)電機功率及轉(zhuǎn)速，使三相交流異步電機具有過電壓、過電流、短路、缺相、超載等保護功能；信號發(fā)生器2:接收反饋接口 9所接收的反饋信號以及運算器I發(fā)送的控制指令，并在實時操作系統(tǒng)下基于電流矢量控制原理，根據(jù)該反饋信號以及該控制指令，產(chǎn)生脈寬調(diào)制驅(qū)動信號；輸出接口 9:與信號發(fā)生器2相連,將信號發(fā)生器2產(chǎn)生的脈寬調(diào)制驅(qū)動信號輸出到與控制器相連的驅(qū)動板等設(shè)備。本發(fā)明交流伺服電機驅(qū)動器控制電路提高了三相交流異步電機的控制精度，可對普通交流感應(yīng)電機和變頻電機的位置、轉(zhuǎn)速、加速度和輸出轉(zhuǎn)矩進行控制，實現(xiàn)了對電機全數(shù)字控制，能夠使交流感應(yīng)電機具有和同步電機、直流電機一樣的調(diào)速特性，零位傳感器3及復(fù)合傳感器4的使用，實現(xiàn)了對三相交流異步電機的無極調(diào)速、軟起軟停的功能，有利于減少三相交流異步電機的部件的磨損及振動，延長了三相交流異步電機的使用壽命。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種交流伺服電機驅(qū)動器控制電路，其特征在于:包括運算器(I)、信號發(fā)生器(2)、零位傳感器(3)及負荷傳感器(4)，所述運算器(I)上設(shè)置有輸入接口(5)、通訊接口(6)、監(jiān)控接口(7)，所述運算器(I)與信號發(fā)生器(2)之間通過零位傳感器(3)及負荷傳感器(4)相連接，所述信號發(fā)生器(2)—端設(shè)置有反饋接口(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流伺服電機驅(qū)動器控制電路，其特征在于:所述輸入接口(5)包括數(shù)字信號輸入接口及模擬信號輸入接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交流伺服電機驅(qū)動器控制電路，其特征在于:所述運算器(I)包括指令生成器(10)、存儲器(11)及語言編譯器(12)，所述指令生成器(10)與零位傳感器(3)及負荷傳感器(4)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交流伺服電機驅(qū)動器控制電路，其特征在于:所述存儲器(11)為只讀存儲器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種交流伺服電機驅(qū)動器控制電路，包括運算器、信號發(fā)生器、零位傳感器及負荷傳感器，所述運算器上設(shè)置有輸入接口、通訊接口、監(jiān)控接口，所述運算器與信號發(fā)生器之間通過零位傳感器及負荷傳感器相連接，所述信號發(fā)生器一端設(shè)置有反饋接口。本發(fā)明提高了三相交流異步電機的控制精度，可對普通交流感應(yīng)電機和變頻電機的位置、轉(zhuǎn)速、加速度和輸出轉(zhuǎn)矩進行控制，實現(xiàn)了對電機全數(shù)字控制，能夠使交流感應(yīng)電機具有和同步電機、直流電機一樣的調(diào)速特性，零位傳感器及復(fù)合傳感器的使用，有利于減少三相交流異步電機的部件的磨損及振動，延長了三相交流異步電機的使用壽命。
文檔編號H02P25/02GK103107768SQ201110361940
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者葛玉江 申請人:瑞力盟數(shù)控技術(shù)(常州)有限公司