一種用于電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢測的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢測的裝置，包括電源模塊、DSP主控電路、上位機(jī)、電磁傳感器、放大電路、信號跟蹤報警電路、正余弦解碼模塊，由于勵磁信號經(jīng)過放大電路放大，可提供滿足電磁傳感器要求的幅值、功率的勵磁信號；由于DSP主控電路可以選擇并行通信或SPI通信或正交編碼三種通道采集正余弦解碼模塊解算出的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度信號，故當(dāng)DSP主控電路某功能接口被占用或故障，可切換到另外一種數(shù)據(jù)采集通道，增強(qiáng)了裝置的靈活性；由于設(shè)計了信號跟蹤報警電路，當(dāng)正余弦解碼模塊所跟蹤的SIN/COS信號不在閥值范圍內(nèi)，則信號跟蹤報警電路報警提示，增強(qiáng)了裝置的可靠性。
【專利說明】-種用于電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢測的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及電機(jī)控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及到一種用于電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢 測的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在電機(jī)控制【技術(shù)領(lǐng)域】，永磁同步電機(jī)或無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度是非常重要 的參數(shù)，電機(jī)的正常運轉(zhuǎn)、速度環(huán)及位置環(huán)設(shè)計的關(guān)鍵是準(zhǔn)確地獲取電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置信號 和速度信號，從而正確地觸發(fā)驅(qū)動模塊和擁有快速、穩(wěn)定的調(diào)速性能。因此在電機(jī)控制領(lǐng) 域，對電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢測尤為重要。目前現(xiàn)有的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置和速度檢測裝置，多數(shù) 采用光電編碼器作為傳感器，只通過正交編碼通道采集數(shù)據(jù)，若采集通道功能接口被占用 或故障，沒有其他數(shù)據(jù)采集通道可以切換，靈活性低。而且未設(shè)計信號跟蹤報警功能，可靠 性低。
[0003] 因此，為解決現(xiàn)有技術(shù)的弊端，利用電磁傳感器設(shè)計一種多通道數(shù)據(jù)采集且具有 信號跟蹤報警功能的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢測的裝置。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種多通道數(shù)據(jù)采集且具有信號跟蹤丟 失報警功能的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢測裝置，方便對電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度實時檢測。
[0005] 本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種用于電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速 度檢測的裝置，包括電源模塊、DSP主控電路、上位機(jī)、電磁傳感器、放大電路、信號跟蹤報警 電路、正余弦解碼模塊，其特征在于：所述電源模塊給所述DSP主控電路與所述正余弦解碼 模塊供電，所述DSP主控電路經(jīng)異步串口通信RS232與所述上位機(jī)電連接，所述正余弦解碼 模塊的S0引腳與所述DSP主控電路的SPI引腳電連接，所述正余弦解碼模塊的DB0?DB11 并行引腳與所述DSP主控電路的XD0?XD11并行引腳電連接，所述正余弦解碼模塊的A/B/ Z引腳與所述DSP主控電路的QEP正交編碼電路引腳電連接，所述DSP主控電路可選擇并行 通信或SPI通信或正交編碼三種通道采集所述正余弦解碼模塊解算出的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及 速度信號，通道選擇的優(yōu)先級為并行通信、SPI通信、正交編碼；
[0006] 所述信號跟蹤報警電路，包括信號惡化指示燈、信號丟失指示燈、或門、NPN型三 極管、喇叭，所述信號惡化指示燈與所述正余弦解碼模塊的DOS引腳電連接，所述信號丟失 指示燈與所述正余弦解碼模塊的LOT引腳電連接，所述或門的輸入端與所述正余弦解碼模 塊的D0S、L0T引腳電連接，所述或門的輸出端與所述NPN型三極管的基極電連接，所述NPN 型三極管的發(fā)射極與所述喇叭電連接，當(dāng)所述正余弦解碼模塊接收到的SIN/C0S信號最大 幅值低于DOS信號閥值，發(fā)生信號惡化，DOS引腳輸出高電平，所述NPN型三極管開通，所述 信號惡化指示燈點亮提示，所述喇叭發(fā)出報警聲音，當(dāng)所述正余弦解碼模塊接收到的SIN/ COS信號最大幅值低于LOT信號閥值，發(fā)生信號丟失，LOT引腳輸出高電平，所述NPN型三極 管開通，所述信號丟失指示燈點亮提示，所述喇叭發(fā)出報警聲音，當(dāng)所述正余弦解碼模塊接 收到的SIN/COS信號最大幅值大于DOS閥值及LOT閥值，則DOS、LOT引腳均輸出低電平，所 述NPN型三極管關(guān)斷，所述信號惡化指示燈與所述信號丟失指示燈熄滅，所述喇叭靜音，所 述正余弦解碼模塊處于正常工作狀態(tài)。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于：由于DSP主控電路可以選擇并行通信 或SPI通信或正交編碼三種通道采集正余弦解碼模塊解算出的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度信號， 故當(dāng)DSP主控電路某功能接口被占用或故障，可切換到另外一種數(shù)據(jù)采集通道，增強(qiáng)了裝 置的靈活性；由于設(shè)計了信號跟蹤報警電路，當(dāng)正余弦解碼模塊所跟蹤的SIN/C0S信號不 在閥值范圍內(nèi)，則信號跟蹤報警電路報警提示，增強(qiáng)了裝置的可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1為本實用新型檢測裝置的電路原理框圖。
[0009] 圖2為本實用新型信號跟蹤報警電路。
[0010] 圖3為本實用新型放大電路。
[0011] 圖4為本實用新型程序流程圖。
[0012] 附圖標(biāo)號說明：1.電壓模塊2. DSP主控電路3.上位機(jī)4.電磁傳感器7.放大 電路6.信號跟蹤報警電路7.正余弦解碼模塊8.信號惡化提示燈9.信號丟失提示燈 10.或門11. NPN型三極管12.喇叭。

【具體實施方式】
[0013] 以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0014] 參見圖1，一種用于電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢測的裝置，包括電源模塊1、DSP主控電 路2、上位機(jī)3、電磁傳感器4、放大電路5、信號跟蹤報警電路6、正余弦解碼模塊7,其特征 在于：所述電源模塊1給所述DSP主控電路2與所述正余弦解碼模塊7供電，所述DSP主控 電路2經(jīng)異步串口通信RS232與所述上位機(jī)3電連接，所述正余弦解碼模塊7的S0引腳與 所述DSP主控電路2的SPI引腳電連接，所述正余弦解碼模塊7的DB0?DB11并行引腳與 所述DSP主控電路2的XD0?XD11并行引腳電連接，所述正余弦解碼模塊7的A/B/Z引腳 與所述DSP主控電路2的QEP正交編碼電路引腳電連接，所述DSP主控電路2可選擇并行 通信或SPI通信或正交編碼三種通道采集所述正余弦解碼模塊7解算出的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及 速度信號，通道選擇的優(yōu)先級為并行通信、SPI通信、正交編碼。
[0015] 參見圖2,所述信號跟蹤報警電路6,包括信號惡化指示燈8、信號丟失指示燈9、或 門10、NPN型三極管11、喇叭12,所述信號惡化指示燈8與所述正余弦解碼模塊7的DOS引 腳電連接，所述信號丟失指示燈9與所述正余弦解碼模塊7的LOT引腳電連接，所述或門10 的輸入端與所述正余弦解碼模塊7的DOS、LOT引腳電連接，所述或門10的輸出端與所述 NPN型三極管11的基極電連接，所述NPN型三極管11的發(fā)射極與所述喇叭12電連接，當(dāng) 所述正余弦解碼模塊7接收到的SIN/C0S信號最大幅值低于DOS信號閥值，發(fā)生信號惡化， DOS引腳輸出高電平，所述NPN型三極管11開通，所述信號惡化指示燈8點亮提示，所述喇 叭12發(fā)出報警聲音，當(dāng)所述正余弦解碼模塊7接收到的SIN/C0S信號最大幅值低于LOT信 號閥值，發(fā)生信號丟失，LOT引腳輸出高電平，所述NPN型三極管11開通，所述信號丟失指 示燈9點亮提示，所述喇叭12發(fā)出報警聲音，當(dāng)所述正余弦解碼模塊7接收到的SIN/C0S 信號最大幅值大于DOS閥值及LOT閥值，則DOS、LOT引腳均輸出低電平，所述NPN型三極管 11關(guān)斷，所述信號惡化指示燈8與所述信號丟失指示燈9熄滅，所述喇叭12靜音，所述正余 弦解碼模塊7處于正常工作狀態(tài)。所述信號跟蹤報警電路6的報警狀態(tài)參見下表：
[0016]

【權(quán)利要求】
1. 一種用于電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度檢測的裝置，包括電源模塊⑴、DSP主控電路（2)、上 位機(jī)（3)、電磁傳感器（4)、放大電路（5)、信號跟蹤報警電路￠)、正余弦解碼模塊（7)，其 特征在于：所述電源模塊（1)給所述DSP主控電路（2)與所述正余弦解碼模塊（7)供電，所 述DSP主控電路（2)經(jīng)異步串口通信RS232與所述上位機(jī)（3)電連接，所述正余弦解碼模 塊（7)的SO引腳與所述DSP主控電路（2)的SPI引腳電連接，所述正余弦解碼模塊（7)的 DB0?DB11并行引腳與所述DSP主控電路⑵的XD0?XD11并行引腳電連接，所述正余弦 解碼模塊（7)的A/B/Z引腳與所述DSP主控電路（2)的QEP正交編碼電路引腳電連接，所 述DSP主控電路（2)可選擇并行通信或SPI通信或正交編碼三種通道采集所述正余弦解碼 模塊（7)解算出的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置及速度信號，通道選擇的優(yōu)先級為并行通信、SPI通信、正 交編碼； 所述信號跟蹤報警電路￠)，包括信號惡化指示燈（8)、信號丟失指示燈（9)、或門 (10)、NPN型三極管（11)、喇叭（12)，所述信號惡化指示燈（8)與所述正余弦解碼模塊（7) 的DOS引腳電連接，所述信號丟失指示燈（9)與所述正余弦解碼模塊（7)的LOT引腳電連 接，所述或門（10)的輸入端與所述正余弦解碼模塊（7)的DOS、LOT引腳電連接，所述或門 (10)的輸出端與所述NPN型三極管（11)的基極電連接，所述NPN型三極管（11)的發(fā)射極 與所述喇叭（12)電連接，當(dāng)所述正余弦解碼模塊（7)接收到的SIN/C0S信號最大幅值低于 DOS信號閥值，發(fā)生信號惡化，DOS引腳輸出高電平，所述NPN型三極管（11)開通，所述信號 惡化指示燈（8)點亮提示，所述喇叭（12)發(fā)出報警聲音，當(dāng)所述正余弦解碼模塊（7)接收 到的SIN/C0S信號最大幅值低于LOT信號閥值，發(fā)生信號丟失，LOT引腳輸出高電平，所述 NPN型三極管（11)開通，所述信號丟失指示燈（9)點亮提示，所述喇叭（12)發(fā)出報警聲音， 當(dāng)所述正余弦解碼模塊（7)接收到的SIN/C0S信號最大幅值大于DOS閥值及LOT閥值，則 DOS、LOT引腳均輸出低電平，所述NPN型三極管（11)關(guān)斷，所述信號惡化指示燈（8)與所 述信號丟失指示燈（9)熄滅，所述喇叭（12)靜音，所述正余弦解碼模塊（7)處于正常工作 狀態(tài)。
【文檔編號】H02P6/16GK204089660SQ201420605861
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】吳善強(qiáng), 金超, 程楠, 包迪迪, 彭冬冬 申請人:中國計量學(xué)院