一种交流调速控制系统
阅读说明：本技术 一种交流调速控制系统 (Alternating current speed regulation control system ) 是由 陈灵峰 于 2020-06-07 设计创作，主要内容包括：本发明属于交流调速控制技术领域,尤其为一种交流调速控制系统,包括计算机、DSP控制器、光耦隔离器、第一逆变电路、第二逆变电路、交流异步电机和接口转换电路,计算机、DSP控制器、光耦隔离器、第一逆变电路、第二逆变电路、交流异步电机和接口转换电路依次电性连接在一起,交流异步电机和接口转换电路电性连接在一起。本系统电路部分结构简单,成本低廉、且具备电路保护功能,提高了电路的安全性和可靠性。(The invention belongs to the technical field of alternating current speed regulation control, and particularly relates to an alternating current speed regulation control system which comprises a computer, a DSP (digital signal processor) controller, an optical coupler isolator, a first inverter circuit, a second inverter circuit, an alternating current asynchronous motor and an interface conversion circuit, wherein the computer, the DSP controller, the optical coupler isolator, the first inverter circuit, the second inverter circuit, the alternating current asynchronous motor and the interface conversion circuit are sequentially and electrically connected together, and the alternating current asynchronous motor and the interface conversion circuit are electrically connected together. The circuit part of the system has simple structure and low cost, has the circuit protection function, and improves the safety and the reliability of the circuit.)
技术领域
本发明涉及交流调速控制技术领域，尤其涉及一种交流调速控制系统。
背景技术
随着电力电子技术、控制技术、计算机信息技术和微电子技术的迅速向前发展和小断成熟，不同学科技术之间相互交叉、相互渗透，引发了工程领域的技术革命，由集成芯片控制的电气装置除了取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动调节与控制、自动诊断与保护等，大功率半导体器件不断小型化和高性能化，交流变频技术不断革新，使得交流电机大范围平滑调速成为现实，交流异步电动机变频调速后的性能都达到了与直流电动机调压时的调速性能不相上下的程度，具有高速运算和控制能力的DSP与集成度很高的智能功率模块(IPM)的引入，使得由变频器供电的交流异步电机控制系统获得广泛的应用。
但是，现有的控制系统不满足变速控制，且生产成本较高，为此，提出一种交流调速控制系统。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种交流调速控制系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种交流调速控制系统，包括计算机、DSP控制器、光耦隔离器、第一逆变电路、第二逆变电路、交流异步电机和接口转换电路，所述计算机、DSP控制器、光耦隔离器、第一逆变电路、第二逆变电路、交流异步电机和接口转换电路依次电性连接在一起，所述交流异步电机和接口转换电路电性连接在一起。
优选的，所述DSP控制器采用TMS320F2806芯片。
优选的，所述第一逆变电路和第二逆变电路包括第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7、第八三极管Q8、环形变压器T、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电阻R1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5，其中，第一二极管D1的阳极和第一三极管Q1的基极均连接第一交替方波A，第一三极管Q1的集电极接地，第一三极管Q1的发射极分别与第一二极管D1的阴极、第三电容C3的一端、第四电容C4的一端和第五电容C5的一端连接，第三电容C3的另一端与第三三极管Q3的基极连接，第四电容C4的另一端与第四三极管Q4的基极连接，第五电容C5的另一端与第五三极管Q5的基极连接，第三三极管Q3的集电极、第四三极管Q4的集电极和第五三极管Q5的集电极均接地，第三三极管Q3的发射极、第四三极管Q4的发射极和第五三极管Q5的发射极均分别与第二电容C2的一端和环形变压器T的初级线圈L1的一端连接，第二电容C2的另一端接地，环形变压器T的次级线圈L2的中间节点接地，第三三极管Q3的发射极通过第一电阻R1与第五三极管Q5的发射极连接。
优选的，所述第二二极管D2的阳极和第二三极管Q2的基极均连接第二交替方波B，第二三极管Q2的发射极分别与第二二极管D2的阴极、第六三极管Q6的基极、第七三极管Q7的基极和第八三极管Q8的基极连接，第六三极管Q6的集电极、第七三极管Q7的集电极和第三极管Q8的集电极均接地，第六三极管Q6的发射极、第七三极管Q7的发射极和第八三极管Q8的发射极均分别与第一电容C12的一端和环形变压器T的初级线圈L1的另一端连接，环形变压器T的中间节点连接供电电源VCC1，第一电容C1的另一端接地，第一电阻R1的阻值为3.3KΩ，第三电容C3的电容值为200PF，第四电容C4的电容值为200PF，第五电容C5的电容值为200PF。
优选的，所述第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7和第八三极管Q8均为PNP型三极管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：TMS320F2806自带A/D转换外设，用莱姆公司的霍尔(Hall)电流传感器检测电机三相中的两相电流，用电阻分压法来检测逆变器的母线电压，接口转换电路将传感器采集到的电信号进行电平平移、放大，送入F2806的A/D口，并进行相应的运算处理后，通过空间矢量算法来产生3个相互差120°的3对SVPWM脉冲信号，经光电隔离后作用于PS21564控制输入端(UP、VP、wP、uN、VN和WN)。由PS21564驱动异步电机，通过改变输出频率，实现异步电机变频调速系统控制，逆变电路还包括第六电容C6、第七电容C7和第八电容C8，其中，第二三极管Q2的发射极通过第六电容C6与第六三极管Q6的基极连接，第二三极管Q2的发射极通过第七电容C7与第七三极管Q7的基极连接，第二三极管Q2的发射极通过第八电容C8与第八三极管Q8的基极连接，第六电容C6的电容值为200PF，第七电容C7的电容值为200PF，第八电容C8的电容值为200PF。第六电容C6、第七电容C7和第八电容C8均为耦合电容，第六电容C6用于防止第二三极管Q2与第六三极管Q6之间的干扰，第七电容C7用于防止第二三极管Q2与第七三极管Q7之间的干扰，第八电容C8用于防止第二三极管Q2与第八三极管Q8之间的干扰，以进一步提高电路的安全性和可靠性。
本系统电路部分结构简单，成本低廉、且具备电路保护功能，提高了电路的安全性和可靠性。
附图说明
图1为本发明的原理框图结构示意图；
图2为本发明中第一逆变电路和第二逆变电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1-2，本发明提供一种技术方案：一种交流调速控制系统，包括计算机、DSP控制器、光耦隔离器、第一逆变电路、第二逆变电路、交流异步电机和接口转换电路，计算机、DSP控制器、光耦隔离器、第一逆变电路、第二逆变电路、交流异步电机和接口转换电路依次电性连接在一起，交流异步电机和接口转换电路电性连接在一起；
DSP控制器采用TMS320F2806芯片，第一逆变电路和第二逆变电路包括第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7、第八三极管Q8、环形变压器T、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电阻R1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5，其中，第一二极管D1的阳极和第一三极管Q1的基极均连接第一交替方波A，第一三极管Q1的集电极接地，第一三极管Q1的发射极分别与第一二极管D1的阴极、第三电容C3的一端、第四电容C4的一端和第五电容C5的一端连接，第三电容C3的另一端与第三三极管Q3的基极连接，第四电容C4的另一端与第四三极管Q4的基极连接，第五电容C5的另一端与第五三极管Q5的基极连接，第三三极管Q3的集电极、第四三极管Q4的集电极和第五三极管Q5的集电极均接地，第三三极管Q3的发射极、第四三极管Q4的发射极和第五三极管Q5的发射极均分别与第二电容C2的一端和环形变压器T的初级线圈L1的一端连接，第二电容C2的另一端接地，环形变压器T的次级线圈L2的中间节点接地，第三三极管Q3的发射极通过第一电阻R1与第五三极管Q5的发射极连接，第二二极管D2的阳极和第二三极管Q2的基极均连接第二交替方波B，第二三极管Q2的发射极分别与第二二极管D2的阴极、第六三极管Q6的基极、第七三极管Q7的基极和第八三极管Q8的基极连接，第六三极管Q6的集电极、第七三极管Q7的集电极和第三极管Q8的集电极均接地，第六三极管Q6的发射极、第七三极管Q7的发射极和第八三极管Q8的发射极均分别与第一电容C12的一端和环形变压器T的初级线圈L1的另一端连接，环形变压器T的中间节点连接供电电源VCC1，第一电容C1的另一端接地，第一电阻R1的阻值为3.3KΩ，第三电容C3的电容值为200PF，第四电容C4的电容值为200PF，第五电容C5的电容值为200PF，第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七三极管Q7和第八三极管Q8均为PNP型三极管，TMS320F2806自带A/D转换外设，用莱姆公司的霍尔(Hall)电流传感器检测电机三相中的两相电流，用电阻分压法来检测逆变器的母线电压，接口转换电路将传感器采集到的电信号进行电平平移、放大，送入F2806的A/D口，并进行相应的运算处理后，通过空间矢量算法来产生3个相互差120°的3对SVPWM脉冲信号，经光电隔离后作用于PS21564控制输入端(UP、VP、wP、uN、VN和WN)。由PS21564驱动异步电机，通过改变输出频率，实现异步电机变频调速系统控制，逆变电路还包括第六电容C6、第七电容C7和第八电容C8，其中，第二三极管Q2的发射极通过第六电容C6与第六三极管Q6的基极连接，第二三极管Q2的发射极通过第七电容C7与第七三极管Q7的基极连接，第二三极管Q2的发射极通过第八电容C8与第八三极管Q8的基极连接，第六电容C6的电容值为200PF，第七电容C7的电容值为200PF，第八电容C8的电容值为200PF。第六电容C6、第七电容C7和第八电容C8均为耦合电容，第六电容C6用于防止第二三极管Q2与第六三极管Q6之间的干扰，第七电容C7用于防止第二三极管Q2与第七三极管Q7之间的干扰，第八电容C8用于防止第二三极管Q2与第八三极管Q8之间的干扰，以进一步提高电路的安全性和可靠性，本系统电路部分结构简单，成本低廉、且具备电路保护功能，提高了电路的安全性和可靠性。
工作原理：TMS320F2806自带A/D转换外设，用莱姆公司的霍尔(Hall)电流传感器检测电机三相中的两相电流，用电阻分压法来检测逆变器的母线电压，接口转换电路将传感器采集到的电信号进行电平平移、放大，送入F2806的A/D口，并进行相应的运算处理后，通过空间矢量算法来产生3个相互差120°的3对SVPWM脉冲信号，经光电隔离后作用于PS21564控制输入端(UP、VP、wP、uN、VN和WN)。由PS21564驱动异步电机，通过改变输出频率，实现异步电机变频调速系统控制，逆变电路还包括第六电容C6、第七电容C7和第八电容C8，其中，第二三极管Q2的发射极通过第六电容C6与第六三极管Q6的基极连接，第二三极管Q2的发射极通过第七电容C7与第七三极管Q7的基极连接，第二三极管Q2的发射极通过第八电容C8与第八三极管Q8的基极连接，第六电容C6的电容值为200PF，第七电容C7的电容值为200PF，第八电容C8的电容值为200PF。第六电容C6、第七电容C7和第八电容C8均为耦合电容，第六电容C6用于防止第二三极管Q2与第六三极管Q6之间的干扰，第七电容C7用于防止第二三极管Q2与第七三极管Q7之间的干扰，第八电容C8用于防止第二三极管Q2与第八三极管Q8之间的干扰，以进一步提高电路的安全性和可靠性，本系统电路部分结构简单，成本低廉、且具备电路保护功能，提高了电路的安全性和可靠性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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