直接驱动式三余度无刷直流力矩电机有限转角驱动控制器

摘要

本发明一种直接驱动式三余度无刷直流力矩电机有限转角驱动控制器，在余度结构上采用同构型三通道形式；控制结构上采用三余度线性差动式旋转变压器及电流传感器为传感器，实现系统的位置环和电流环的双闭环控制；各通道均由数字信号处理器(DSP)最小系统、控制器区域网总线通讯模块、交叉通道数据链模块、电流信号调理模块、转子位置调理模块、A/D模块、功率驱动模块等组成，三通道间由交叉通道数据链模块连接进行数据通讯；DSP最小系统模块接收上位机的控制角度指令，对采集到的传感器信号进行分析、运算处理，然后发送相应的控制信号，驱动电动机工作，并向上位机传递信息，同时对整个电动机驱动控制器进行余度管理。

主权项

1、本发明一种直接驱动式三余度无刷直流力矩电机有限转角驱动控制器，其特征在于：它在余度结构上采用同构型三通道型式，控制结构上采用三余度线性差动式旋转变压器及电流传感器实现系统的位置环和电流环的双闭环控制；各通道均由数字信号处理器最小系统、控制器区域网总线通讯模块、交叉通道数据链模块、电流信号调理模块、角度信号调理模块、A/D模块、功率驱动模块等组成，三通道间由交叉通道数据链模块连接进行数据通讯；数字信号处理器最小系统模块接收上位机的控制角度指令，对采集到的电动机绕组电流和转子位置进行分析、运算处理，然后发送相应的控制信号，使电动机按要求指令工作，以及向上位机传递信息，同时还要对整个电动机驱动控制器进行余度管理；控制器区域网总线通讯模块是上位机与电动机驱动控制器之间信息传递的通道，交叉通道数据链模块是用来实现三余度电动机驱动控制器内部三通道之间的数据传递；电流信号调理模块对电动机绕组的电流信号进行调理，转子位置信号调理模块提供线性差动式旋转变压器所要求的频率和幅值交流激磁电压，并将线性差动式旋转变压器输出的交流电压调理成直流电压信号；A/D模块接收调理后的模拟信号转化为数字信号传送给数字信号处理器最小系统进行处理；功率驱动模块对数字信号处理器最小系统的控制信号进行功率放大以驱动电动机，它接收数字信号处理器最小系统的脉宽调制信号，并通过光耦隔离以及驱动放大后转换为三相功率桥的栅极驱动信号，由三相功率桥驱动电动机运行。