專利名稱：電動(dòng)叉車交流伺服控制系統(tǒng)的反饋電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電動(dòng)叉車交流伺服控制系統(tǒng)中的反饋電路。
背景技術(shù)：
叉車素來(lái)被稱為“搬運(yùn)之神”，它在物流領(lǐng)域發(fā)揮著巨大作用。叉車按照動(dòng)力方式來(lái)分類，可以分為內(nèi)燃叉車和電動(dòng)叉車。由于電動(dòng)叉車具有下述優(yōu)點(diǎn)使用時(shí)無(wú)尾氣排放， 低噪聲，操作方便而靈巧，運(yùn)行平穩(wěn)，國(guó)內(nèi)外用戶對(duì)電動(dòng)叉車的需求量不斷增加。直流驅(qū)動(dòng)由于成本比較便宜，長(zhǎng)期以來(lái)作為驅(qū)動(dòng)方式被廣泛應(yīng)用于電動(dòng)設(shè)備。然而直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由于本身在性能、維修等方面存在一些固有的缺陷。相比之下，以交流電機(jī)為核心的交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有效率高、可靠性強(qiáng)、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)速范圍寬、低速恒轉(zhuǎn)矩、高速恒功率、 維護(hù)成本低的特點(diǎn)，被稱為是21世紀(jì)電動(dòng)叉車的革命性技術(shù)。叉車交流伺服控制系統(tǒng)是叉車交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的控制中心，而系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)的反饋是整個(gè)控制系統(tǒng)至關(guān)重要的一環(huán)，只有通過(guò)反饋電路控制心痛才能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)信號(hào)，才能使系統(tǒng)成為真正意義上的效率高，可靠性強(qiáng)的交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。 當(dāng)前市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了相關(guān)的反饋電路，但是安全性、抗干擾能力和精度等都不能完全滿足要求，開發(fā)一種安全性好、抗干擾能力強(qiáng)、精度高的電動(dòng)叉車交流伺服控制系統(tǒng)的反饋電路就變得十分迫切。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電動(dòng)叉車交流伺服控制系統(tǒng)的反饋電路。本發(fā)明包括TMS320F2812數(shù)字處理芯片、電流反饋電路、電壓反饋電路、溫度反饋電路、電機(jī)電角度反饋電路。電流反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的液壓電機(jī)電流反饋電路和行走電機(jī)電流反饋電路， 每個(gè)反饋電路具體包括八個(gè)運(yùn)算放大器、十四個(gè)分壓電阻、兩個(gè)限流電阻、一個(gè)上拉電阻、 兩個(gè)鉗位二極管、五個(gè)濾波電容；
第一運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端作為電機(jī)U相電流信號(hào)的輸入端，反相輸入端和輸出端與第一分壓電阻RlOl的一端連接，第一分壓電阻RlOl的另一端與第一鉗位二極管Dl的陽(yáng)極、第二分壓電阻R102的一端連接，第二分壓電阻R102的另一端與第三分壓電阻R103 的一端連接作為電機(jī)U相電流信號(hào)輸出端，第三分壓電阻R103的另一端接模擬地，第一鉗位二極管Dl的陰極接3. 3V模擬電源；第二運(yùn)算放大器U2的正相輸入端作為電機(jī)V相電流信號(hào)的輸入端，反相輸入端和輸出端與第四分壓電阻R104的一端連接，第四分壓電阻R104 的另一端與第二鉗位二極管D2的陽(yáng)極、第五分壓電阻R105的一端連接，第五分壓電阻R105 的另一端與第六分壓電阻R106的一端連接作為電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端，第六分壓電阻 R106的另一端接模擬地，第二鉗位二極管D2的陰極接3. 3V模擬電源；第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端與第一限流電阻R201的一端、第一濾波電容Cl的一端、 第七分壓電阻R107的一端連接，第一濾波電容Cl的另一端接數(shù)字地；第二運(yùn)算放大器U2 的輸出端與第二限流電阻R202的一端、第二濾波電容C2的一端、第八分壓電阻R108的一端連接，第二濾波電容C2的另一端接數(shù)字地；第三濾波電容C3的一端與第七分壓電阻 R107的另一端、第八分壓電阻R108的另一端、第三運(yùn)算放大器U3的反相輸入端、第四運(yùn)算放大器U4的正相輸入端連接，第三濾波電容C3的另一端接數(shù)字地；
第一限流電阻R201的另一端與第五運(yùn)算放大器TO的反相輸入端、第六運(yùn)算放大器TO 的正相輸入端連接，第二限流電阻R202的另一端與第七運(yùn)算放大器U7的反相輸入端、第八運(yùn)算放大器U8的正相輸入端連接，第五運(yùn)算放大器TO的正相輸入端、第七運(yùn)算放大器U7 的正相輸入端與第九分壓電阻R109的一端、第十分壓電阻RllO的一端連接，第六運(yùn)算放大器U6的反相輸入端、第八運(yùn)算放大器U8的反相輸入端與第十分壓電阻RllO的另一端、第十一分壓電阻Rlll的一端連接，第九分壓電阻R109的另一端接5V電源，第十一分壓電阻 Rlll的另一端接數(shù)字地；
第三運(yùn)算放大器U3的正相輸入端與第十二分壓電阻R112的一端、第十三分壓電阻 R113的一端、第四濾波電容C4的一端連接，第四運(yùn)算放大器U4的反相輸入端與第十三分壓電阻R113的另一端、第十四分壓電阻R114的一端、第五濾波電容C5的一端連接，第四濾波電容C4的另一端、第十二分壓電阻R112的另一端接5V電源，第五濾波電容C5的另一端、 第十四分壓電阻R114的另一端接數(shù)字地；
第一上拉電阻R301的一端接3. 3V數(shù)字電源，另一端與第三運(yùn)算放大器U3的輸出端、 第四運(yùn)算放大器U4的輸出端、第五運(yùn)算放大器TO的輸出端、第六運(yùn)算放大器TO的輸出端、 第七運(yùn)算放大器U7的輸出端、第八運(yùn)算放大器U8的輸出端連接，作為過(guò)流信號(hào)輸出端。行走電機(jī)電流反饋電路中的電機(jī)U相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的168腳連接，電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的167腳連接，過(guò)流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的110腳連接；液壓電機(jī)電流反饋電路中的電機(jī)U相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的8腳連接，電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的9腳連接，過(guò)流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的79腳連接。電壓反饋電路包括母線電壓反饋電路以及結(jié)構(gòu)相同的液壓電機(jī)U相電壓反饋電路和行走電機(jī)U相電壓反饋電路。U相電壓反饋電路包括四個(gè)分壓電阻和一個(gè)鉗位二極管；第十五分壓電阻R115的一端作為U相電壓信號(hào)的輸入端，第十五分壓電阻R115的另一端與第十六分壓電阻R116 的一端、第三鉗位二極管D3的陽(yáng)極連接，第三鉗位二極管D3的陰極接3. 3V模擬電源；第十六分壓電阻R116的另一端與第十七分壓電阻R117的一端、第十八分壓電阻R118的一端連接，作為U相電壓信號(hào)輸出端，第十七分壓電阻R117的另一端、第十八分壓電阻R118的另一端接模擬地；
母線電壓反饋電路包括四個(gè)分壓電阻、一個(gè)鉗位二極管、一個(gè)濾波電容和極性電容；第十九分壓電阻R119的一端作為母線電壓信號(hào)的輸入端，第十九分壓電阻R119的另一端與第二十分壓電阻R120的一端、第四鉗位二極管D4的陽(yáng)極連接，第四鉗位二極管D4的陰極接3. 3V模擬電源；第二十分壓電阻R120的另一端與第二十一分壓電阻R121的一端、第二十二分壓電阻R122的一端、第一極性電容ClOl的正極、第六濾波電容C6的一端連接，作為母線電壓信號(hào)輸出端，第二十一分壓電阻R121的另一端、第二十二分壓電阻R122的另一端、第一極性電容ClOl的負(fù)極、第六濾波電容C6的另一端接模擬地；
行走電機(jī)U相電壓反饋電路的U相電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 174腳連接，液壓電機(jī)U相電壓反饋電路的U相電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的2腳連接，母線電壓反饋電路的母線電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 5腳連接。溫度反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)功率板溫度反饋電路和液壓電機(jī)功率板溫度反饋電路，以及結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路和液壓電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路。功率板溫度反饋電路包括三個(gè)分壓電阻、三個(gè)限流電阻、三個(gè)鉗位二極管、一個(gè)三極管、一個(gè)整流二極管、一個(gè)濾波電容、一個(gè)運(yùn)算放大器。第一整流二極管DlOl的陰極、第七濾波電容C7的一端和第九運(yùn)算放大器U9的正相輸入端連接，作為功率板溫度信號(hào)的輸入端；第七濾波電容C7的另一端接模擬地，第一整流二極管DlOl的陽(yáng)極與第一三極管Ql的集電極連接，第一三極管Ql的發(fā)射極與第三限流電阻R203 —端連接，第三限流電阻的R203另一端、第五鉗位二極管D5的陽(yáng)極接15V電源，第五鉗位二極管D5的陰極與第六鉗位二極管D6的陽(yáng)極連接，第六鉗位二極管D6的陰極、第一三極管Ql的基極和第四限流電阻R204的一端連接，第四限流電阻R204的另一端接數(shù)字地；第九運(yùn)算放大器U9的反相輸入端和輸出端與第二十三分壓電阻R123的一端連接，第二十三分壓電阻R123的另一端、第二十四分壓電阻RlM的一端和第七鉗位二極管 D7的陽(yáng)極連接，第七鉗位二極管D7的陰極接3. 3V模擬電源，第二十四分壓電阻RlM的另一端、第二十五分壓電阻R125的一端和第五限流電阻R205的一端連接，第二十五分壓電阻 R125的另一端接模擬地，第五限流電阻R205的另一端作為功率板溫度信號(hào)的輸出端。電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路包括三個(gè)分壓電阻、二個(gè)限流電阻、三個(gè)鉗位二極管、一個(gè)三極管、一個(gè)整流二極管、一個(gè)濾波電容、一個(gè)極性電容。第二整流二極管D102的陰極和第二十六分壓電阻RU6的一端連接，作為電機(jī)內(nèi)部溫度信號(hào)的輸入端；第二整流二極管D102的陽(yáng)極與第二三極管Q2的集電極連接，第二三極管Q2的發(fā)射極與第六限流電阻R206 —端連接，第六限流電阻的R206另一端、第八鉗位二極管D8的陽(yáng)極接15V電源，第八鉗位二極管D8的陰極與第九鉗位二極管D9的陽(yáng)極連接；第九鉗位二極管D9的陰極、第二三極管Q2的基極和第七限流電阻R207的一端連接，第七限流電阻R207的另一端接數(shù)字地，第二十六分壓電阻RU6的另一端、第二十七分壓電阻 R127的一端與第十鉗位二極管DlO的陽(yáng)極連接，第十鉗位二極管DlO的陰極接3. 3V模擬電源，第二十七分壓電阻R127的另一端、第二十八分壓電阻RU8的一端、第二極性電容C102 的正極和第八濾波電容C8的一端連接，作為電機(jī)內(nèi)部溫度信號(hào)的輸出端，第二十八分壓電阻RU8的另一端、第二極性電容C102的負(fù)極和第八濾波電容C8的另一端接模擬地。行走電機(jī)功率板溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的173腳連接，液壓電機(jī)功率板溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的3腳連接，行走電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的172腳連接，液壓電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的4腳連接。電機(jī)電角度反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)電角度反饋電路和液壓電機(jī)電角度反饋電路，每個(gè)電角度反饋電路包括三個(gè)上拉電阻、四個(gè)分壓電阻、兩個(gè)非門、兩個(gè)濾波電容。第二上拉電阻R302的一端接12V電源，另一端與第三上拉電阻R303的一端、第四上拉電阻R304的一端連接；第三上拉電阻R303的另一端與第二十九分壓電阻RU9的一端連接，作為電機(jī)A相電角度信號(hào)輸入端；第四上拉電阻R304的另一端與第三十分壓電阻 R130的一端連接，作為電機(jī)B向電角度信號(hào)輸入端；第二十九分壓電阻RU9的另一端與第三十一分壓電阻R131的一端、第九濾波電容C9的一端、第一非門UlOlA的輸入端連接，第一非門UlOlA的輸出端作為電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端；第三十分壓電阻R130的另一端與第三十二分壓電阻R132的一端、第十濾波電容ClO的一端、第二非門UlOlB的輸入端連接， 第二非門UlOlB的輸出端作為電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端；第九濾波電容C9的另一端、第十濾波電容ClO的另一端、第三十一分壓電阻R131的另一端、第三十二分壓電阻R132的另一端接數(shù)字地。行走電機(jī)電角度反饋電路中的電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的106腳連接，電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的107腳連接；液壓電機(jī)電角度反饋電路中的電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的57腳連接，電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的59腳連接。本發(fā)明中用到的TMS320F2812數(shù)字處理芯片擁有16個(gè)12位的A/D采樣口，保證了采樣的精度；本發(fā)明電路中比較重要的模擬信號(hào)量，如電流反饋信號(hào)、功率板溫度反饋信號(hào)等均采用了運(yùn)放匹配阻抗，減小了前后信號(hào)之間的相互干擾及影響并增加了驅(qū)動(dòng)能力； 本發(fā)明的電流反饋電路中通過(guò)電流反饋信號(hào)與設(shè)定電位作比較，產(chǎn)生過(guò)流信號(hào)，直接輸入到TMS320F2812數(shù)字處理芯片的中斷口，使系統(tǒng)停止運(yùn)行，從而保護(hù)了系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的安全性。本發(fā)明中的溫度反饋電路采用了恒流源供電電路，使溫度反饋信號(hào)的精度更高。
圖1為本發(fā)明中的TMS320F2812數(shù)字處理芯片的引腳示意圖； 圖2為本發(fā)明中的電流反饋電路示意圖3-1為本發(fā)明中電壓反饋電路的U相電壓反饋電路示意圖； 圖3-2為本發(fā)明中電壓反饋電路的母線電壓反饋電路示意圖； 圖4-1為本發(fā)明中溫度反饋電路的功率板溫度反饋電路示意圖； 圖4-2為本發(fā)明中溫度反饋電路的電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路示意圖； 圖5為本發(fā)明中的電機(jī)電角度反饋電路示意圖。
具體實(shí)施例方式一種電動(dòng)叉車交流伺服控制系統(tǒng)的反饋電路包括TMS320F2812數(shù)字處理芯片、電流反饋電路、電壓反饋電路、溫度反饋電路、電機(jī)電角度反饋電路。如圖2所示，電流反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的液壓電機(jī)電流反饋電路和行走電機(jī)電流反饋電路，每個(gè)反饋電路具體包括八個(gè)運(yùn)算放大器、十四個(gè)分壓電阻、兩個(gè)限流電阻、一個(gè)上拉電阻、兩個(gè)鉗位二極管、五個(gè)濾波電容；
第一運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端作為電機(jī)U相電流信號(hào)的輸入端，反相輸入端和輸出端與第一分壓電阻RlOl的一端連接，第一分壓電阻RlOl的另一端與第一鉗位二極管Dl的陽(yáng)極、第二分壓電阻R102的一端連接，第二分壓電阻R102的另一端與第三分壓電阻R103 的一端連接作為電機(jī)U相電流信號(hào)輸出端，第三分壓電阻R103的另一端接模擬地，第一鉗位二極管Dl的陰極接3. 3V模擬電源；第二運(yùn)算放大器U2的正相輸入端作為電機(jī)V相電流信號(hào)的輸入端，反相輸入端和輸出端與第四分壓電阻R104的一端連接，第四分壓電阻R104 的另一端與第二鉗位二極管D2的陽(yáng)極、第五分壓電阻R105的一端連接，第五分壓電阻R105 的另一端與第六分壓電阻R106的一端連接作為電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端，第六分壓電阻 R106的另一端接模擬地，第二鉗位二極管D2的陰極接3. 3V模擬電源；
第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端與第一限流電阻R201的一端、第一濾波電容Cl的一端、 第七分壓電阻R107的一端連接，第一濾波電容Cl的另一端接數(shù)字地；第二運(yùn)算放大器U2 的輸出端與第二限流電阻R202的一端、第二濾波電容C2的一端、第八分壓電阻R108的一端連接，第二濾波電容C2的另一端接數(shù)字地；第三濾波電容C3的一端與第七分壓電阻 R107的另一端、第八分壓電阻R108的另一端、第三運(yùn)算放大器U3的反相輸入端、第四運(yùn)算放大器U4的正相輸入端連接，第三濾波電容C3的另一端接數(shù)字地；
第一限流電阻R201的另一端與第五運(yùn)算放大器TO的反相輸入端、第六運(yùn)算放大器TO 的正相輸入端連接，第二限流電阻R202的另一端與第七運(yùn)算放大器U7的反相輸入端、第八運(yùn)算放大器U8的正相輸入端連接，第五運(yùn)算放大器TO的正相輸入端、第七運(yùn)算放大器U7 的正相輸入端與第九分壓電阻R109的一端、第十分壓電阻RllO的一端連接，第六運(yùn)算放大器U6的反相輸入端、第八運(yùn)算放大器U8的反相輸入端與第十分壓電阻RllO的另一端、第十一分壓電阻Rlll的一端連接，第九分壓電阻R109的另一端接5V電源，第十一分壓電阻 Rlll的另一端接數(shù)字地；
第三運(yùn)算放大器U3的正相輸入端與第十二分壓電阻R112的一端、第十三分壓電阻 R113的一端、第四濾波電容C4的一端連接，第四運(yùn)算放大器U4的反相輸入端與第十三分壓電阻R113的另一端、第十四分壓電阻R114的一端、第五濾波電容C5的一端連接，第四濾波電容C4的另一端、第十二分壓電阻R112的另一端接5V電源，第五濾波電容C5的另一端、 第十四分壓電阻R114的另一端接數(shù)字地；
第一上拉電阻R301的一端接3. 3V數(shù)字電源，另一端與第三運(yùn)算放大器U3的輸出端、 第四運(yùn)算放大器U4的輸出端、第五運(yùn)算放大器TO的輸出端、第六運(yùn)算放大器TO的輸出端、 第七運(yùn)算放大器U7的輸出端、第八運(yùn)算放大器U8的輸出端連接，作為過(guò)流信號(hào)輸出端。如圖1，行走電機(jī)電流反饋電路中的電機(jī)U相電流信號(hào)輸出端與TMS320M812數(shù)字處理芯片的168腳連接，電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的167腳連接，過(guò)流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的110腳連接；液壓電機(jī)電流反饋電路中的電機(jī)U相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的8腳連接，電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的9腳連接，過(guò)流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的79腳連接。電壓反饋電路包括母線電壓反饋電路以及結(jié)構(gòu)相同的液壓電機(jī)U相電壓反饋電路和行走電機(jī)U相電壓反饋電路。
如圖3-1所示，U相電壓反饋電路包括四個(gè)分壓電阻和一個(gè)鉗位二極管；第十五分壓電阻R115的一端作為U相電壓信號(hào)的輸入端，第十五分壓電阻R115的另一端與第十六分壓電阻R116的一端、第三鉗位二極管D3的陽(yáng)極連接，第三鉗位二極管D3的陰極接3. 3V 模擬電源；第十六分壓電阻R116的另一端與第十七分壓電阻R117的一端、第十八分壓電阻 R118的一端連接，作為U相電壓信號(hào)輸出端，第十七分壓電阻R117的另一端、第十八分壓電阻R118的另一端接模擬地；
如圖3-2所示，母線電壓反饋電路包括四個(gè)分壓電阻、一個(gè)鉗位二極管、一個(gè)濾波電容和極性電容；第十九分壓電阻R119的一端作為母線電壓信號(hào)的輸入端，第十九分壓電阻 R119的另一端與第二十分壓電阻R120的一端、第四鉗位二極管D4的陽(yáng)極連接，第四鉗位二極管D4的陰極接3. 3V模擬電源；第二十分壓電阻R120的另一端與第二十一分壓電阻R121 的一端、第二十二分壓電阻R122的一端、第一極性電容ClOl的正極、第六濾波電容C6的一端連接，作為母線電壓信號(hào)輸出端，第二十一分壓電阻R121的另一端、第二十二分壓電阻 R122的另一端、第一極性電容ClOl的負(fù)極、第六濾波電容C6的另一端接模擬地；
如圖1，行走電機(jī)U相電壓反饋電路的U相電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的174腳連接，液壓電機(jī)U相電壓反饋電路的U相電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的2腳連接，母線電壓反饋電路的母線電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的5腳連接。溫度反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)功率板溫度反饋電路和液壓電機(jī)功率板溫度反饋電路，以及結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路和液壓電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路。如圖4-1所示，功率板溫度反饋電路包括三個(gè)分壓電阻、三個(gè)限流電阻、三個(gè)鉗位二極管、一個(gè)三極管、一個(gè)整流二極管、一個(gè)濾波電容、一個(gè)運(yùn)算放大器。第一整流二極管DlOl的陰極、第七濾波電容C7的一端和第九運(yùn)算放大器U9的正相輸入端連接，作為功率板溫度信號(hào)的輸入端，第七濾波電容C7的另一端接模擬地，第一整流二極管DlOl的陽(yáng)極與第一三極管Ql的集電極連接，第一三極管Ql的發(fā)射極與第三限流電阻R203 —端連接，第三限流電阻的R203另一端、第五鉗位二極管D5的陽(yáng)極接15V電源，第五鉗位二極管D5的陰極與第六鉗位二極管D6的陽(yáng)極連接，第六鉗位二極管D6的陰極、第一三極管Ql的基極和第四限流電阻R204的一端連接，第四限流電阻R204的另一端接數(shù)字地，第九運(yùn)算放大器U9的反相輸入端和輸出端與第二十三分壓電阻R123的一端連接，第二十三分壓電阻R123的另一端、第二十四分壓電阻RlM的一端和第七鉗位二極管 D7的陽(yáng)極連接，第七鉗位二極管D7的陰極接3. 3V模擬電源，第二十四分壓電阻RlM的另一端、第二十五分壓電阻R125的一端和第五限流電阻R205的一端連接，第二十五分壓電阻 R125的另一端接模擬地，第五限流電阻R205的另一端作為功率板溫度信號(hào)的輸出端。如圖4-2所示，電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路包括三個(gè)分壓電阻、二個(gè)限流電阻、三個(gè)鉗位二極管、一個(gè)三極管、一個(gè)整流二極管、一個(gè)濾波電容、一個(gè)極性電容。第二整流二極管D102的陰極和第二十六分壓電阻RU6的一端連接，作為電機(jī)內(nèi)部溫度信號(hào)的輸入端，第二整流二極管D102的陽(yáng)極與第二三極管Q2的集電極連接，第二三極管Q2的發(fā)射極與第六限流電阻R206 —端連接，第六限流電阻的R206另一端、第八鉗位二極管D8的陽(yáng)極接15V電源，第八鉗位二極管D8的陰極與第九鉗位二極管D9的陽(yáng)極連
10接，第九鉗位二極管D9的陰極、第二三極管Q2的基極和第七限流電阻R207的一端連接，第七限流電阻R207的另一端接數(shù)字地，第二十六分壓電阻RU6的另一端、第二十七分壓電阻 R127的一端與第十鉗位二極管DlO的陽(yáng)極連接，第十鉗位二極管DlO的陰極接3. 3V模擬電源，第二十七分壓電阻R127的另一端、第二十八分壓電阻RU8的一端、第二極性電容C102 的正極和第八濾波電容C8的一端連接，作為電機(jī)內(nèi)部溫度信號(hào)的輸出端，第二十八分壓電阻RU8的另一端、第二極性電容C102的負(fù)極和第八濾波電容C8的另一端接模擬地。如圖1，行走電機(jī)功率板溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的173腳連接，液壓電機(jī)功率板溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的3腳連接，行走電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的172腳連接，液壓電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812 數(shù)字處理芯片的4腳連接。電機(jī)電角度反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)電角度反饋電路和液壓電機(jī)電角度反饋電路。如圖5所示，每個(gè)電角度反饋電路包括三個(gè)上拉電阻、四個(gè)分壓電阻、兩個(gè)非門、兩個(gè)濾波電容。第二上拉電阻R302的一端接12V電源，另一端與第三上拉電阻R303的一端、第四上拉電阻R304的一端連接；第三上拉電阻R303的另一端與第二十九分壓電阻RU9的一端連接，作為電機(jī)A相電角度信號(hào)輸入端；第四上拉電阻R304的另一端與第三十分壓電阻 R130的一端連接，作為電機(jī)B向電角度信號(hào)輸入端；第二十九分壓電阻RU9的另一端與第三十一分壓電阻R131的一端、第九濾波電容C9的一端、第一非門UlOlA的輸入端連接，第一非門UlOlA的輸出端作為電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端；第三十分壓電阻R130的另一端與第三十二分壓電阻R132的一端、第十濾波電容ClO的一端、第二非門UlOlB的輸入端連接， 第二非門UlOlB的輸出端作為電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端；第九濾波電容C9的另一端、第十濾波電容ClO的另一端、第三十一分壓電阻R131的另一端、第三十二分壓電阻R132的另一端接數(shù)字地。如圖1，行走電機(jī)電角度反饋電路中的電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端與TMS320M812 數(shù)字處理芯片的106腳連接，電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 107腳連接；液壓電機(jī)電角度反饋電路中的電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的57腳連接，電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的59 腳連接。
權(quán)利要求
1.電動(dòng)叉車交流伺服控制系統(tǒng)的反饋電路，包括TMS320F2812數(shù)字處理芯片、電流反饋電路、電壓反饋電路、溫度反饋電路、電機(jī)電角度反饋電路，其特征在于所述的電流反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的液壓電機(jī)電流反饋電路和行走電機(jī)電流反饋電路，每個(gè)反饋電路具體包括八個(gè)運(yùn)算放大器、十四個(gè)分壓電阻、兩個(gè)限流電阻、一個(gè)上拉電阻、兩個(gè)鉗位二極管、五個(gè)濾波電容；第一運(yùn)算放大器(Ul)的正相輸入端作為電機(jī)U相電流信號(hào)的輸入端，反相輸入端和輸出端與第一分壓電阻(RlOl)的一端連接，第一分壓電阻(RlOl)的另一端與第一鉗位二極管(Dl)的陽(yáng)極、第二分壓電阻(R102)的一端連接，第二分壓電阻(R102)的另一端與第三分壓電阻(R103)的一端連接作為電機(jī)U相電流信號(hào)輸出端，第三分壓電阻(R103)的另一端接模擬地，第一鉗位二極管(Dl)的陰極接3. 3V模擬電源；第二運(yùn)算放大器(似)的正相輸入端作為電機(jī)V相電流信號(hào)的輸入端，反相輸入端和輸出端與第四分壓電阻(R104) 的一端連接，第四分壓電阻(R104)的另一端與第二鉗位二極管(擬)的陽(yáng)極、第五分壓電阻(R105)的一端連接，第五分壓電阻(R105)的另一端與第六分壓電阻(R106)的一端連接作為電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端，第六分壓電阻(R106)的另一端接模擬地，第二鉗位二極管 (D2)的陰極接3. 3V模擬電源；第一運(yùn)算放大器(Ul)的輸出端與第一限流電阻(R201)的一端、第一濾波電容(Cl)的一端、第七分壓電阻(R107)的一端連接，第一濾波電容(Cl)的另一端接數(shù)字地；第二運(yùn)算放大器(似)的輸出端與第二限流電阻￠20 的一端、第二濾波電容(以)的一端、第八分壓電阻(R108)的一端連接，第二濾波電容(以)的另一端接數(shù)字地；第三濾波電容(C3)的一端與第七分壓電阻(R107)的另一端、第八分壓電阻(R108)的另一端、第三運(yùn)算放大器 (U3)的反相輸入端、第四運(yùn)算放大器(U4)的正相輸入端連接，第三濾波電容(O)的另一端接數(shù)字地；第一限流電阻(R201)的另一端與第五運(yùn)算放大器(TO)的反相輸入端、第六運(yùn)算放大器(U6)的正相輸入端連接，第二限流電阻(R202)的另一端與第七運(yùn)算放大器(U7)的反相輸入端、第八運(yùn)算放大器(U8)的正相輸入端連接，第五運(yùn)算放大器(TO)的正相輸入端、第七運(yùn)算放大器(U7)的正相輸入端與第九分壓電阻(R109)的一端、第十分壓電阻(RllO)的一端連接，第六運(yùn)算放大器(U6)的反相輸入端、第八運(yùn)算放大器(U8)的反相輸入端與第十分壓電阻(RllO)的另一端、第十一分壓電阻(Rlll)的一端連接，第九分壓電阻(R109)的另一端接5V電源，第十一分壓電阻(Rlll)的另一端接數(shù)字地；第三運(yùn)算放大器(U； )的正相輸入端與第十二分壓電阻(RlU)的一端、第十三分壓電阻(RlU)的一端、第四濾波電容(C4)的一端連接，第四運(yùn)算放大器(U4)的反相輸入端與第十三分壓電阻(R113)的另一端、第十四分壓電阻(R114)的一端、第五濾波電容(C5)的一端連接，第四濾波電容(C4)的另一端、第十二分壓電阻(RlU)的另一端接5V電源，第五濾波電容(C5)的另一端、第十四分壓電阻(R114)的另一端接數(shù)字地；第一上拉電阻(R301)的一端接3. 3V數(shù)字電源，另一端與第三運(yùn)算放大器(TO)的輸出端、第四運(yùn)算放大器(U4)的輸出端、第五運(yùn)算放大器(TO)的輸出端、第六運(yùn)算放大器(U6) 的輸出端、第七運(yùn)算放大器(U7)的輸出端、第八運(yùn)算放大器(U8)的輸出端連接，作為過(guò)流信號(hào)輸出端；行走電機(jī)電流反饋電路中的電機(jī)U相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的168腳連接，電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的167腳連接，過(guò)流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的110腳連接；液壓電機(jī)電流反饋電路中的電機(jī)U 相電流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的8腳連接，電機(jī)V相電流信號(hào)輸出端與 TMS320F2812數(shù)字處理芯片的9腳連接，過(guò)流信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 79腳連接；所述的電壓反饋電路包括母線電壓反饋電路以及結(jié)構(gòu)相同的液壓電機(jī)U相電壓反饋電路和行走電機(jī)U相電壓反饋電路；U相電壓反饋電路包括四個(gè)分壓電阻和一個(gè)鉗位二極管；第十五分壓電阻(R115)的一端作為U相電壓信號(hào)的輸入端，第十五分壓電阻(R115)的另一端與第十六分壓電阻(R116) 的一端、第三鉗位二極管(D!3)的陽(yáng)極連接，第三鉗位二極管(D!3)的陰極接3. 3V模擬電源；第十六分壓電阻(R116)的另一端與第十七分壓電阻(R117)的一端、第十八分壓電阻 (Rl 18)的一端連接，作為U相電壓信號(hào)輸出端，第十七分壓電阻(R117)的另一端、第十八分壓電阻(R118)的另一端接模擬地；母線電壓反饋電路包括四個(gè)分壓電阻、一個(gè)鉗位二極管、一個(gè)濾波電容和極性電容；第十九分壓電阻(R119)的一端作為母線電壓信號(hào)的輸入端，第十九分壓電阻(R119)的另一端與第二十分壓電阻(R120)的一端、第四鉗位二極管(D4)的陽(yáng)極連接，第四鉗位二極管(D4)的陰極接3. 3V模擬電源；第二十分壓電阻(R120)的另一端與第二十一分壓電阻 (R121)的一端、第二十二分壓電阻(R122)的一端、第一極性電容(ClOl)的正極、第六濾波電容(C6)的一端連接，作為母線電壓信號(hào)輸出端，第二十一分壓電阻(R121)的另一端、第二十二分壓電阻(R122)的另一端、第一極性電容(ClOl)的負(fù)極、第六濾波電容(C6)的另一端接模擬地；行走電機(jī)U相電壓反饋電路的U相電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 174腳連接，液壓電機(jī)U相電壓反饋電路的U相電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的2腳連接，母線電壓反饋電路的母線電壓信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 5腳連接；所述的溫度反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)功率板溫度反饋電路和液壓電機(jī)功率板溫度反饋電路，以及結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路和液壓電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路；所述的功率板溫度反饋電路包括三個(gè)分壓電阻、三個(gè)限流電阻、三個(gè)鉗位二極管、一個(gè)三極管、一個(gè)整流二極管、一個(gè)濾波電容、一個(gè)運(yùn)算放大器；第一整流二極管(DlOl)的陰極、第七濾波電容(C7)的一端和第九運(yùn)算放大器(U9)的正相輸入端連接，作為功率板溫度信號(hào)的輸入端；第七濾波電容(C7)的另一端接模擬地， 第一整流二極管(DlOl)的陽(yáng)極與第一三極管Oil)的集電極連接，第一三極管Oil)的發(fā)射極與第三限流電阻(R20;3) —端連接，第三限流電阻的(R20;3)另一端、第五鉗位二極管(D5) 的陽(yáng)極接15V電源，第五鉗位二極管(M)的陰極與第六鉗位二極管(D6)的陽(yáng)極連接，第六鉗位二極管(D6)的陰極、第一三極管Oil)的基極和第四限流電阻(R204)的一端連接，第四限流電阻(R204)的另一端接數(shù)字地；第九運(yùn)算放大器(U9)的反相輸入端和輸出端與第二十三分壓電阻(R12!3)的一端連接，第二十三分壓電阻(R12!3)的另一端、第二十四分壓電阻(R124)的一端和第七鉗位二極管(D7)的陽(yáng)極連接，第七鉗位二極管(D7)的陰極接3. 3V模擬電源，第二十四分壓電阻(R124)的另一端、第二十五分壓電阻(R12Q的一端和第五限流電阻(R205)的一端連接，第二十五分壓電阻(R125)的另一端接模擬地，第五限流電阻 (R205)的另一端作為功率板溫度信號(hào)的輸出端；所述的電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路包括三個(gè)分壓電阻、二個(gè)限流電阻、三個(gè)鉗位二極管、一個(gè)三極管、一個(gè)整流二極管、一個(gè)濾波電容、一個(gè)極性電容；第二整流二極管￠10 的陰極和第二十六分壓電阻(R126)的一端連接，作為電機(jī)內(nèi)部溫度信號(hào)的輸入端；第二整流二極管￠10 的陽(yáng)極與第二三極管的集電極連接， 第二三極管的發(fā)射極與第六限流電阻(R206) —端連接，第六限流電阻的(R206)另一端、第八鉗位二極管(D8)的陽(yáng)極接15V電源，第八鉗位二極管(D8)的陰極與第九鉗位二極管(D9)的陽(yáng)極連接；第九鉗位二極管(D9)的陰極、第二三極管的基極和第七限流電阻(R207)的一端連接，第七限流電阻(R207)的另一端接數(shù)字地，第二十六分壓電阻(R126) 的另一端、第二十七分壓電阻(R127)的一端與第十鉗位二極管(DlO)的陽(yáng)極連接，第十鉗位二極管(DlO)的陰極接3. 3V模擬電源，第二十七分壓電阻(R127)的另一端、第二十八分壓電阻(R128)的一端、第二極性電容(C102)的正極和第八濾波電容(C8)的一端連接，作為電機(jī)內(nèi)部溫度信號(hào)的輸出端，第二十八分壓電阻(R128)的另一端、第二極性電容(C102) 的負(fù)極和第八濾波電容(C8)的另一端接模擬地；行走電機(jī)功率板溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的173 腳連接，液壓電機(jī)功率板溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 3腳連接，行走電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 172腳連接，液壓電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路的溫度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的4腳連接；所述的電機(jī)電角度反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)電角度反饋電路和液壓電機(jī)電角度反饋電路，每個(gè)電角度反饋電路包括三個(gè)上拉電阻、四個(gè)分壓電阻、兩個(gè)非門、兩個(gè)濾波電容；第二上拉電阻￠30 的一端接12V電源，另一端與第三上拉電阻(R3(X3)的一端、第四上拉電阻(R304)的一端連接；第三上拉電阻(R303)的另一端與第二十九分壓電阻(R129) 的一端連接，作為電機(jī)A相電角度信號(hào)輸入端；第四上拉電阻(R304)的另一端與第三十分壓電阻(R130)的一端連接，作為電機(jī)B向電角度信號(hào)輸入端；第二十九分壓電阻(R129)的另一端與第三十一分壓電阻(R131)的一端、第九濾波電容(C9)的一端、第一非門(UlOlA) 的輸入端連接，第一非門(UlOlA)的輸出端作為電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端；第三十分壓電阻(R130)的另一端與第三十二分壓電阻￠13 的一端、第十濾波電容(ClO)的一端、第二非門(UlOlB)的輸入端連接，第二非門(UlOlB)的輸出端作為電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端； 第九濾波電容(C9)的另一端、第十濾波電容(ClO)的另一端、第三十一分壓電阻(R131)的另一端、第三十二分壓電阻￠13 的另一端接數(shù)字地；行走電機(jī)電角度反饋電路中的電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的106腳連接，電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的107腳連接； 液壓電機(jī)電角度反饋電路中的電機(jī)A相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的 57腳連接，電機(jī)B相電角度信號(hào)輸出端與TMS320F2812數(shù)字處理芯片的59腳連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)叉車交流伺服控制系統(tǒng)的反饋電路?，F(xiàn)有產(chǎn)品安全性、抗干擾能力和精度不夠。本發(fā)明包括TMS320F2812數(shù)字處理芯片、電流反饋電路、電壓反饋電路、溫度反饋電路、電機(jī)電角度反饋電路。其中電流反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的液壓電機(jī)電流反饋電路和行走電機(jī)電流反饋電路，每個(gè)反饋電路具體包括八個(gè)運(yùn)算放大器、十四個(gè)分壓電阻、兩個(gè)限流電阻、一個(gè)上拉電阻、兩個(gè)鉗位二極管、五個(gè)濾波電容；溫度反饋電路包括結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)功率板溫度反饋電路和液壓電機(jī)功率板溫度反饋電路，以及結(jié)構(gòu)相同的行走電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路和液壓電機(jī)內(nèi)部溫度反饋電路。本發(fā)明采樣精度高、抗干擾能力強(qiáng)，并且系統(tǒng)安全性好。
文檔編號(hào)H02P5/74GK102355177SQ201110155888
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者馮火青, 趙慧剛 申請(qǐng)人:杭州奧蒂電控有限公司