一種基于無(wú)線wifi的直流電機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)：包括WIFI上位機(jī)、WIFI模塊、LCD顯示屏、直流電機(jī)控制器以及按鍵模塊，WIFI模塊、LCD顯示屏以及按鍵模塊分別與直流電機(jī)控制器相連，直流電機(jī)控制器通過WIFI模塊與WIFI上位機(jī)共同接入同一個(gè)無(wú)線WIFI網(wǎng)絡(luò)。本實(shí)用所述基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)采用WIFI模塊、WIFI上位機(jī)，能夠使工作人員方便地對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，在使用過程中，上位機(jī)可以隨身攜帶，使工作人員的操作更加簡(jiǎn)單、方便、快捷，另外，通過使用LCD顯示屏以及WIFI上位機(jī)可以對(duì)直流電機(jī)狀態(tài)進(jìn)行顯示和記錄，有利于直流電機(jī)控制后續(xù)研究的開展。
【專利說明】
一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于電力傳動(dòng)領(lǐng)域，具體涉及一種WIFI上位機(jī)控制直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]直流電機(jī)是最早出現(xiàn)的電動(dòng)機(jī)，也是最早能實(shí)現(xiàn)調(diào)速的電動(dòng)機(jī)。近年來，直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)和控制方式都發(fā)生了很大的變化。隨著計(jì)算機(jī)進(jìn)入控制領(lǐng)域，以及新型的電力電子功率元器件的不斷涌現(xiàn)，采用全控型的開關(guān)功率元器件，使脈寬調(diào)制(PffM)控制已經(jīng)成為主流。
[0003]隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化制造設(shè)備的遠(yuǎn)程控制成為了一個(gè)重要的研究方向，而如何進(jìn)行直流電機(jī)的遠(yuǎn)程控制是其中必須解決的一個(gè)問題。有一種通過Internet來實(shí)現(xiàn)電機(jī)遠(yuǎn)程控制的解決方案，但是它無(wú)法與遠(yuǎn)程設(shè)備通信，使用較為不便，控制效率低。因此，亟需設(shè)計(jì)一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)來針對(duì)這種應(yīng)用需求，以做為后續(xù)更深入的研究設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0006]該直流電機(jī)控制系統(tǒng)包括WIFI上位機(jī)、WIFI模塊、IXD顯示屏、直流電機(jī)控制器以及按鍵模塊，所述WIFI上位機(jī)為具有無(wú)線WIFI通信功能的可移動(dòng)智能設(shè)備，WIFI模塊、LCD顯示屏以及按鍵模塊分別與直流電機(jī)控制器相連，直流電機(jī)控制器通過WIFI模塊與WIFI上位機(jī)共同接入同一個(gè)無(wú)線WIFI網(wǎng)絡(luò)。
[0007]所述WIFI上位機(jī)選自智能手機(jī)或便攜式電腦。
[0008]所述WIFI模塊采用的型號(hào)為USR-WIFI232-A。
[0009]所述IXD顯示屏采用V80型液晶顯示屏。
[0010]所述直流電機(jī)控制器采用DSPF2812控制器。
[0011]所述直流電機(jī)控制系統(tǒng)還包括用于給LCD顯示屏、直流電機(jī)控制器以及相應(yīng)的直流電機(jī)供電的電源模塊。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0013]本實(shí)用所述基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)采用WIFI模塊、WIFI上位機(jī)，能夠使工作人員方便地對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，在使用過程中，上位機(jī)可以隨身攜帶，使工作人員的操作更加簡(jiǎn)單、方便、快捷，另外，通過使用LCD顯示屏以及WIFI上位機(jī)可以對(duì)直流電機(jī)狀態(tài)進(jìn)行顯示和記錄，有利于直流電機(jī)控制后續(xù)研究的開展。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)框圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型的工作流程圖；
[0017]圖中:I一WIFI上位機(jī)，2—WIFI模塊，3—直流電機(jī)控制器以及直流電機(jī)，4一LCD顯示屏，5—DSPF2812控制器，6—按鍵模塊，7—直流電機(jī)模塊，8—電源模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]參見圖1、圖2以及圖3，本實(shí)用新型所述基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)包括WIFI上位機(jī)1、WIFI模塊2、LCD顯示屏4(V80型液晶顯示屏)、DSPF2812控制器5、按鍵模塊6以及用于提供電能的電源模塊8 ;DSPF2812控制器5與WIFI模塊通過SCI串行通信接口相連，電源模塊8分別給DSPF2812控制器5、LCD顯示屏4以及直流電機(jī)模塊7供電，WIFI上位機(jī)I通過WIFI模塊2進(jìn)行通信，將控制命令發(fā)送給DSPF2812控制器5，DSPF2812控制器5采用脈寬調(diào)制(PWM)來控制直流電機(jī)模塊7的運(yùn)轉(zhuǎn)，直流電機(jī)模塊7同時(shí)將自身速度等狀態(tài)信息反饋給DSPF2812控制器5，DSPF2812控制器5將直流電機(jī)模塊7狀態(tài)信息通過WIFI模塊2發(fā)送給WIFI上位機(jī)I，并將直流電機(jī)模塊7狀態(tài)信息顯示在LCD顯示屏4上，按鍵模塊6將控制信號(hào)發(fā)送給DSPF2812控制器5，直接控制直流電機(jī)模塊7。
[0020]WIFI上位機(jī)I采用智能手機(jī)、便攜式電腦(PC)等具有WIFI無(wú)線通信功能的可移動(dòng)設(shè)備。
[0021]WIFI模塊2的輸入電壓為3.3V，型號(hào)可以采用USR-WIFI232-A，USR-WIFI232-A是一款一體化的802.1 lb/g/nWIFI的低功耗解決方案，該模塊是一種工業(yè)級(jí)插針式內(nèi)置天線WIFI模塊，支持802.1 In協(xié)議、150M速率。通過USR-WIFI232-A模組，傳統(tǒng)的低端串口設(shè)備或MCU控制的設(shè)備均可以很方便的接入WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
[0022]DSPF2812控制器5中的DSP芯片可以為TMS320F2812芯片，該芯片整合了 DSP和微控制器的最佳特性，能夠在一個(gè)周期內(nèi)完成32 X 32位的乘法累加運(yùn)算，或兩個(gè)16 X 16位乘法累加運(yùn)算，能夠完成64位的數(shù)據(jù)處理，從而使該控制器能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的處理任務(wù)。由于數(shù)字信號(hào)處理芯片TMS320F2812具有較高的運(yùn)算速度和運(yùn)算精度，具備邏輯控制和豐富的外設(shè)單元，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，降低了設(shè)計(jì)成本。
[0023]直流電機(jī)模塊7采用的是一個(gè)帶速度反饋的直流電機(jī)，帶有速度反饋線路，反饋信號(hào)為方波脈沖，其頻率與轉(zhuǎn)速成正比，為電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈產(chǎn)生兩個(gè)脈沖。在DSPF2812控制器5的控制下形成閉環(huán)速度控制系統(tǒng)，DSP發(fā)送的PffM波控制直流電機(jī)模塊7的轉(zhuǎn)速，通過速度反饋，DSP可實(shí)時(shí)讀取當(dāng)前速度值，利用DSP根據(jù)速度讀數(shù)控制PWM的脈寬，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)模塊7的閉環(huán)調(diào)速控制。
[0024]IXD顯示屏4能夠及時(shí)顯示電機(jī)設(shè)定轉(zhuǎn)速，實(shí)際轉(zhuǎn)速，誤差值，PffM等值來達(dá)到PID控制動(dòng)態(tài)顯示。
[0025]本實(shí)用新型在普通的直流電機(jī)控制回路的基礎(chǔ)上，引入無(wú)線WIFI技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)或者便攜式電腦通過WIFI向WIFI模塊發(fā)送控制指令信號(hào)，由WIFI模塊接收到控制指令后，DSPF2812控制器5讀取控制指令對(duì)直流電機(jī)模塊7執(zhí)行相應(yīng)的控制。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)控制的遠(yuǎn)程操作能力。
[0026]本實(shí)用新型可控范圍大，具有使用簡(jiǎn)單，方便操作等優(yōu)點(diǎn)，在普通功能基礎(chǔ)上增加了無(wú)線WIFI用戶的控制功能。該技術(shù)可以在實(shí)驗(yàn)室、工廠等場(chǎng)所得到廣泛的應(yīng)用。比如，通過手機(jī)就可以在工廠的任意位置對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行控制。
[0027]本實(shí)用新型采用的電子元器件均為已知產(chǎn)品。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:該直流電機(jī)控制系統(tǒng)包括WIFI上位機(jī)(I)、WIFI模塊(2)、IXD顯示屏(4)、直流電機(jī)控制器以及按鍵模塊(6)，所述WIFI上位機(jī)(I)為具有無(wú)線WIFI通信功能的可移動(dòng)智能設(shè)備，WIFI模塊(2)、LCD顯示屏(4)以及按鍵模塊(6)分別與直流電機(jī)控制器相連，直流電機(jī)控制器通過WIFI模塊(2)與WIFI上位機(jī)(I)共同接入同一個(gè)無(wú)線WIFI網(wǎng)絡(luò)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述WIFI上位機(jī)(I)選自智能手機(jī)或便攜式電腦。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述WIFI模塊(2)采用的型號(hào)為USR-WIFI232-A。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述LCD顯不屏(4)米用V80型液晶顯不屏。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述直流電機(jī)控制器采用DSPF2812控制器(5)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于無(wú)線WIFI的直流電機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述直流電機(jī)控制系統(tǒng)還包括用于給LCD顯示屏(4)、直流電機(jī)控制器以及相應(yīng)的直流電機(jī)供電的電源模塊(8)。
【文檔編號(hào)】H02P7/00GK205430105SQ201521068687
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月19日
【發(fā)明人】林海, 張澤瑩, 劉照侖, 石浩然, 楊飛, 姚盈盈, 陳家蓉
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)