摘要：機(jī)電一體化位置信，關(guān)鍵問題是位置傳感器的選型妆跌。在傳統(tǒng)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中多采用繞線電位器榛开、差動(dòng)變壓器、導(dǎo)電塑料電位器等擎骄。繞線電位器壽命短被淘汰且仔。

　　1.單片機(jī)選用INTEL公司生產(chǎn)的8031單片機(jī)
　　它主要通過并行8255口擔(dān)負(fù)控制系統(tǒng)的信號(hào)處理：接收系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)矩、閥門開啟隔屠、關(guān)閉及閥門開度等設(shè)定信號(hào)凹蜂，并提供三相PWM波發(fā)生器所需要的控制信號(hào);處理IPM發(fā)出的故障信號(hào)和報(bào)警信號(hào);處理通過模擬輸入口接收的電流、電壓阁危、位置等檢測(cè)信號(hào);提供顯示電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)信號(hào);執(zhí)行控制系統(tǒng)來的控制信號(hào)玛痊，向控制系統(tǒng)反饋信號(hào);
　　2.三相PWM波發(fā)生器PWM波的產(chǎn)生通常有模擬和數(shù)字兩種方法
　　模擬法電路復(fù)雜，有溫漂現(xiàn)象狂打，精度低擂煞，限制了系統(tǒng)的性能;數(shù)字法是按照不同的數(shù)字模型用計(jì)算機(jī)算出各切換點(diǎn)，并存入內(nèi)存趴乡，然后通過查表及必要的計(jì)算產(chǎn)生PWM波对省，這種方法占用的內(nèi)存較大，不能保證系統(tǒng)的精度浙宜。為了滿足智能功率模塊所需要的PWM波控制信號(hào)官辽，保證微處理器有足夠的時(shí)間進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)、保護(hù)粟瞬、控制等功能同仆，文中選用MITEL公司生產(chǎn)的SA8282作為三相PWM發(fā)生器。SA8282是專用大規(guī)模集成電路裙品，具有獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)微處理器接口俗批，芯片內(nèi)部包含了波形、頻率斩憾、幅值等控制信息式亥。
　　3.智能逆變模塊IPM為了滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)體積小枷此，可靠性高的要求，電機(jī)電源采用智能功率模塊IPM纸藕。該執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要適用功率小于5.5kW的三相異步電機(jī)臣锣，其額定電壓為380V，功率因數(shù)為0.75冗炊。經(jīng)計(jì)算可知蔬设，選用日本產(chǎn)的智能功率模塊PM50RSA120可以滿足系統(tǒng)要求。該功率模塊集功率開關(guān)和驅(qū)動(dòng)電路知援、制動(dòng)電路于一體次瓣，并內(nèi)置過電流、短路星自、欠電壓和過熱保護(hù)以及報(bào)警輸出憾擒，是一種高性能的功率開關(guān)器件。
　　4.位置檢測(cè)電路位置檢測(cè)電路是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的重要組成部分塑崖，它的功能是提供準(zhǔn)確的機(jī)電一體化位置信七冲，關(guān)鍵問題是位置傳感器的選型。在傳統(tǒng)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中多采用繞線電位器弃舒、差動(dòng)變壓器癞埠、導(dǎo)電塑料電位器等。繞線電位器壽命短被淘汰聋呢。差動(dòng)變壓器由于線性區(qū)太短和溫度特性不理想而受到限制。導(dǎo)電塑料電位器目前較為流行颠区，但它是有觸點(diǎn)的削锰，壽命也不可能很長(zhǎng)，精度也不高毕莱。筆者采用的位置傳感器為脈沖數(shù)字式傳感器器贩，這種傳感器是無觸點(diǎn)的，且具有精度高朋截、無線性區(qū)限制蛹稍、穩(wěn)定性高、無溫度限制等特點(diǎn)部服。
　　5.電壓订薛、電流及檢測(cè)檢測(cè)電壓、電流主要是為了計(jì)算電機(jī)的力矩胎融，以及變頻器輸出回路短路窑赂、斷相保護(hù)和逆變模塊故障診斷。由于變頻器輸出的電流和電壓的頻率范圍為0～50Hz美怪，采用常規(guī)的電流圃活、電壓互感器無法滿足要求胸牲。為了快速反映出電流的大小，采用霍爾型電流互感器檢測(cè)IPM輸出的三相電流归鲸，對(duì)于IPM輸出電壓的檢測(cè)采用分壓電路蝉蛙。
　　6.通訊接口為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程控制，選用MAX232作為系統(tǒng)的串行通訊接口定桃，MAX232內(nèi)部有兩個(gè)完全相同的電平轉(zhuǎn)換電路硼屁，可以把8031串行口輸出的TTL電平轉(zhuǎn)換為RS-232標(biāo)準(zhǔn)電平，把其它微機(jī)送來的RS-232標(biāo)準(zhǔn)電平轉(zhuǎn)換成TTL電平給8031晶恨，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與其它微機(jī)間的通訊赠懊。
　　7.時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路主要用來提供采樣與控制周期、速度計(jì)算時(shí)所需要的時(shí)間以及日歷抗斤。文中選用時(shí)鐘電路DS128機(jī)電一體化87囚企。DS12887內(nèi)部有114字節(jié)的用戶非易失性RAM，可用來存入需長(zhǎng)期保存的數(shù)據(jù)瑞眼。
　　8.液晶顯示單元為了實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能龙宏，選用MGLS12832液晶顯示模塊組成顯示電路。采用組態(tài)顯示方式伤疙。通過菜單選擇银酗，可分別對(duì)閥門、力矩徒像、限位黍特、電機(jī)、通訊和參數(shù)等信號(hào)進(jìn)行設(shè)置或調(diào)試锯蛀。并采用文字和圖形相結(jié)合的方式灭衷，顯示直觀、清晰旁涤。
　　9.程序出格自恢復(fù)電路為了保證在強(qiáng)干擾下程序出格時(shí)系統(tǒng)能夠自動(dòng)地恢復(fù)正常翔曲，選用MAX705組成程序出格自恢復(fù)電路，監(jiān)視程序運(yùn)行辙炒。如圖2-3所示误即，該電路由MAX705、與非門及微分電路組成牌君。工作原理為：一旦程序出格捅腋，WDO由高變低，由于微分電路的作用榜寸，由“與非”門輸入引腳2變?yōu)楦唠娖诫屎_2電平的這種變化使“與非”門輸出一個(gè)正脈沖，使單片機(jī)產(chǎn)生一次復(fù)位怠竞，復(fù)位結(jié)束后费控，又由程序通過P1.0口向MAX705的WDI引腳發(fā)正脈沖拓郑，使WDO引腳回到高電平，程序出格自恢復(fù)電路繼續(xù)監(jiān)視程序運(yùn)行咸培。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)节霸，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)疑跑，也不構(gòu)成任何其他建議怒医。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳奢讨，對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)稚叹，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻拿诸、圖片扒袖、文字如涉及作品版權(quán)問題，請(qǐng)第一時(shí)間告知亩码，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容季率，以保證您的權(quán)益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn描沟。