本發(fā)明涉及一種直流電動(dòng)機(jī)相位檢測(cè)系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于dspace的直流電動(dòng)機(jī)相位檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
直流電動(dòng)機(jī)是將直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電動(dòng)機(jī)，因其良好的調(diào)速性能而在電力拖動(dòng)中得到廣泛應(yīng)用。位置傳感器是組成直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的三大部分之一，其作用是檢測(cè)主轉(zhuǎn)子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置，將轉(zhuǎn)子磁鋼磁極的位置信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，為邏輯開(kāi)關(guān)電路提供正確的換相信息，以控制它們的導(dǎo)通與截止，使電動(dòng)機(jī)電樞繞組中的電流隨著轉(zhuǎn)子位置的變化按次序換向，形成氣隙中步進(jìn)式的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)。而直流電動(dòng)機(jī)出廠時(shí)，需要對(duì)相位進(jìn)行檢測(cè)，目前的檢測(cè)方法均不是很精確。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種精度高、使用方便的的基于dspace的直流電動(dòng)機(jī)相位檢測(cè)系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種基于dspace的直流電動(dòng)機(jī)相位檢測(cè)系統(tǒng)，用于檢測(cè)直流電動(dòng)機(jī)的相角，包括依次連接的控制單元、直流電動(dòng)機(jī)、霍爾傳感器及顯示單元，所述的控制單元包括依次連接的上位機(jī)、dspace和智能功率模塊，所述的智能功率模塊與所述的直流電動(dòng)機(jī)連接，所述的dspace與霍爾傳感器連接，
工作時(shí)，由dspace控制直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，同時(shí)，通過(guò)霍爾傳感器采集直流電動(dòng)機(jī)的相角，通過(guò)顯示單元可觀察直流電動(dòng)機(jī)的相角波形，同時(shí)霍爾傳感器采集的直流電動(dòng)機(jī)的相角數(shù)據(jù)通過(guò)dspace傳入上位機(jī)，由上位機(jī)處理判斷。
所述的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上安裝有磁塊，所述的霍爾傳感器通過(guò)其上的卡扣安 裝在所述的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上，使得霍爾傳感器貼近所述的磁塊。
所述的顯示單元為示波器，用于顯示所述的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和三相電壓波形。
所述的控制單元還包括光電隔離器，所述的光電隔離器的輸入端與所述的dspace連接，所述的光電隔離器的輸出端與所述的智能功率模塊連接。
所述的dspace為標(biāo)準(zhǔn)組件系統(tǒng)ds1005。
所述的上位機(jī)，用于判斷所述的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和三相電壓之間的相角關(guān)系是否滿足設(shè)定條件，若滿足設(shè)定條件，則直流電動(dòng)機(jī)通過(guò)檢測(cè)，否則，上位機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
檢測(cè)時(shí)，所述的dspace控制所述的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在300±5r/min。
所述的上位機(jī)上安裝有matlab軟件和dspace的在線調(diào)試軟件controldesk。
該系統(tǒng)還包括依次連接的整流電路和濾波電路，所述的整流電路與220v直流電源連接，所述的濾波電路與所述的智能功率模塊連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
(1)dspace實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)是一個(gè)集軟件和硬件于一體的研發(fā)平臺(tái)，能與matlab/simulink實(shí)現(xiàn)完全對(duì)接，具有其他同類產(chǎn)品無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)：運(yùn)算速度快、系統(tǒng)可靠性高、可擴(kuò)展性好、硬件組合性強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好、過(guò)渡性好、使用方便、人機(jī)界面友好、性價(jià)比高；
(2)采用集成度較高的標(biāo)準(zhǔn)組件系統(tǒng)ds1005處理速度快；
(3)本發(fā)明使用方便、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示，一種基于dspace的直流電動(dòng)機(jī)相位檢測(cè)系統(tǒng)，用于檢測(cè)直流電動(dòng)機(jī)2的相角，包括依次連接的控制單元1、直流電動(dòng)機(jī)2、霍爾傳感器3及顯示單元4，控制單元1包括依次連接的上位機(jī)、dspace、光電隔離器和智能功率模塊，智能功率模塊與直流電動(dòng)機(jī)2連接，dspace與霍爾傳感器3連接，dspace 為標(biāo)準(zhǔn)組件系統(tǒng)ds1005。該系統(tǒng)還包括整流電路和濾波電路，整流電路與220v直流電源連接，濾波電路與智能功率模塊連接。
直流電動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)子上安裝有磁塊，霍爾傳感器3通過(guò)其上的卡扣安裝在直流電動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)子上，使得霍爾傳感器3貼近磁塊。
顯示單元4為示波器，用于顯示直流電動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)速和三相電壓波形。
上位機(jī)上安裝有matlab軟件和dspace的在線調(diào)試軟件controldesk，用于判斷直流電動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)速和三相電壓之間的相角關(guān)系是否滿足設(shè)定條件，若滿足設(shè)定條件，則直流電動(dòng)機(jī)2通過(guò)檢測(cè)，否則，上位機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
檢測(cè)時(shí)，dspace控制直流電動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)速在300±5r/min。
ds1005的ds5101口與光耦隔離器連接，用于發(fā)出pwm波，ds2002口與霍爾傳感器3連接，接收霍爾傳感器3采集的信號(hào)。
工作時(shí)，根據(jù)上述連接關(guān)系搭建硬件電路，設(shè)計(jì)直流電動(dòng)機(jī)2轉(zhuǎn)速控制算法，并用matlab/simulink對(duì)直流電動(dòng)機(jī)2進(jìn)行理論上的建模，并在simulink中對(duì)其進(jìn)行離線仿真驗(yàn)證；驗(yàn)證通過(guò)后，保留simulink模型中需要下載到dspace硬件中的模塊，用直流電動(dòng)機(jī)2實(shí)物替代仿真模型中的直流電動(dòng)機(jī)2模塊，對(duì)實(shí)時(shí)測(cè)試所需的輸入/輸出接口進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，包括初始化狀態(tài)、采樣時(shí)間、中斷順序等；模型改造成功后，用dspace提供的工具及rtw自動(dòng)生成實(shí)時(shí)代碼并下載至dspace硬件系統(tǒng)中，只需很短的時(shí)間就能完成代碼的生成、編譯、鏈接和下載；在controldesk界面創(chuàng)建用戶儀表，將需要監(jiān)測(cè)和調(diào)整的變量拖拽至界面上，實(shí)現(xiàn)在線調(diào)參和變量跟蹤，控制直流電動(dòng)機(jī)2轉(zhuǎn)速在300±5r/min，同時(shí)上位機(jī)根據(jù)霍爾傳感器3反饋的信號(hào)判斷相角關(guān)系。