1.本实用新型属于变频控制系统驱动控制技术领域,具体涉及一种变频控制系统驱动控制电路。
背景技术:
2.像用于晶片研磨机的变频控制系统的驱动器都是驱动一个电机进行运作,在研磨过程中效率不高,并且驱动器的交流输入大部分都是ac220v电压然后再整流到dc310v,但是有些国家和地区的市电为ac110v,这不仅造成输入的交流电无法进行匹配,或者有些驱动器设有两个交流电输入端,不仅增加控制器成本,会造成使用过程中的混乱,造成一定的安全隐患,且ac110v控制器与ac220v输入电压需对应2款电机的参数设计,如此不仅系统效率低下,而且造成电机及控制器系统成本大幅提高。
3.因此,针对上述问题,予以进一步改进。
技术实现要素:
4.本实用新型的主要目的在于提供一种变频控制系统驱动控制电路,用于驱动直流无刷电机,其安装于变频控制系统并且用于像研磨机等低速大扭矩场景,其设有一个交流输入端,既可以输入ac220v的交流电,也支持输入ac110v的交流电,适用场景广;驱动器的交流输入ac110v与ac220v电压然后再整流并升压到dc380v,系统设有两个电机主控器和驱动器,不仅可以满足同时驱动双电机进行同步运作,提高工作效率,同时驱动控制双电机的参数一致,无需更改电机参数设计。
5.本实用新型的另一目的在于提供一种变频控制系统驱动控制电路,其具有转速稳定可控,且在运行过程中通过电机电位器实现不同转速下的档位切换,在低速状态下,有较强的带载能力,可适应大扭矩下带载启动和运行。
6.为达到以上目的,本实用新型提供一种变频控制系统驱动控制电路,用于驱动直流无刷电机,包括第一主控电路、第二主控电路、第一电机驱动电路、第二电机驱动电路、升压电路和降压电路,其中:
7.所述第一主控电路的输出端与所述第一电机驱动电路的输入端电性连接并且所述第一电机驱动电路的输出端通过第一电机接口单元p7与第一电机电性连接;
8.所述第二主控电路的输出端与所述第二电机驱动电路的输入端电性连接并且所述第二电机驱动电路的输出端通过第二电机接口单元p5与第二电机电性连接;
9.所述升压电路的输出端分别与所述第一电机驱动电路的第一电机电源端(驱动器q4的1管脚)、所述第二电机驱动电路的第二电机电源端(驱动器q1的1管脚)和所述降压电路的输入端电性连接;
10.所述降压电路的输出端分别与所述第一主控电路的电源端、所述第二主控电路的电源端、所述第一电机驱动电路的电源端和所述第二电机驱动电路的电源端电性连接。
11.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,所述升压电路的输入端输入包括
110v和220v的交流电。
12.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,所述第一主控电路包括主控器u4,所述第一电机驱动电路包括驱动器q4,其中:
13.所述主控器u4的6管脚通过电阻r51与所述驱动器q4的23管脚电性连接,所述主控器u4的3管脚通过电阻r52与所述驱动器q4的22管脚电性连接,所述主控器u4的7管脚通过电阻r54与所述驱动器q4的18管脚电性连接,所述主控器u4的4管脚通过电阻r58与所述驱动器q4的27管脚电性连接,所述主控器u4的8管脚通过电阻r58与所述驱动器q4的13管脚电性连接,所述主控器u4的5管脚通过电阻r59与所述驱动器q4的12管脚电性连接;
14.所述驱动器q4的2管脚与所述第一电机接口单元p7的1管脚电性连接,所述驱动器q4的4管脚与所述第一电机接口单元p7的2管脚电性连接,所述驱动器q4的6管脚与所述第一电机接口单元p7的3管脚电性连接;
15.所述驱动器q4的9管脚(与15管脚和20管脚连接)通过电阻r62与所述主控器u4的24管脚电性连接,所述驱动器q4的9管脚(与15管脚和20管脚连接)通过电阻r70与所述主控器u4的15管脚电性连接。
16.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,所述第二主控电路包括主控器u2,所述第二电机驱动电路包括驱动器q1,其中:
17.所述主控器u2的6管脚通过电阻r15与所述驱动器q1的23管脚电性连接,所述主控器u2的3管脚通过电阻r16与所述驱动器q1的22管脚电性连接,所述主控器u2的7管脚通过电阻r17与所述驱动器q1的18管脚电性连接,所述主控器u2的4管脚通过电阻r23与所述驱动器q1的27管脚电性连接,所述主控器u2的8管脚通过电阻r25与所述驱动器q1的13管脚电性连接,所述主控器u2的5管脚通过电阻r26与所述驱动器q1的12管脚电性连接;
18.所述驱动器q1的2管脚与所述第二电机接口单元p5的1管脚电性连接,所述驱动器q1的4管脚与所述第二电机接口单元p5的2管脚电性连接,所述驱动器q1的6管脚与所述第二电机接口单元p5的3管脚电性连接;
19.所述驱动器q1的9管脚(与15管脚和20管脚连接)通过电阻r28与所述主控器u2的24管脚电性连接,所述驱动器q1的9管脚(与15管脚和20管脚连接)通过电阻r30与所述主控器u2的15管脚电性连接。
20.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,所述主控器u4的17管脚与电位器p8的2管脚电性连接,所述主控器u2的17管脚与电位器p1的2管脚电性连接(用于调节第一电机和第二电机的转速)。
21.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,所述升压电路包括交流输入端(p4和p2,用于连接包括110v和220v的交流电)、整流桥bd1、场效应管q2、功率校正芯片u3,其中:
22.所述交流输入端通过共模电感l1与所述整流桥bd1的输入端电性连接,所述整流桥bd1的输出端通过场效应管q2与所述功率校正芯片u3的输入端(8管脚)电性连接,所述功率校正芯片u3的输出端输出升压电源端(优选为dc380v)。
23.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,所述降压电路包括变压器t1和稳压器u5,所述变压器t1的输入端连接升压电源端并且所述变压器t1的输出端通过所述稳压器u5后输出降压电源端(vdd5,用于给电路的电子元器件供电)。
24.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案,变频控制系统驱动控制电路还包括报警电路,所述报警电路包括蜂鸣器ls1和蜂鸣器ls2,所述蜂鸣器ls1和所述蜂鸣器ls2并联,其中:
25.所述蜂鸣器ls1的一端通过三极管q5和电阻r73与所述主控器u4的2管脚电性连接并且所述蜂鸣器ls1的另一端通过电阻r40连接输出降压电源端;
26.所述蜂鸣器ls1的一端通过三极管q5和电阻r73与所述主控器u4的2管脚电性连接并且所述蜂鸣器ls1的另一端通过电阻r40连接输出降压电源端;
27.所述蜂鸣器ls2的一端通过三极管q3和电阻r42与所述主控器u2的2管脚电性连接并且所述蜂鸣器ls2的另一端通过电阻r40连接输出降压电源端(用于故障报警)。
附图说明
28.图1是本实用新型的一种变频控制系统驱动控制电路的第一主控电路图。
29.图2是本实用新型的一种变频控制系统驱动控制电路的第二主控电路图。
30.图3是本实用新型的一种变频控制系统驱动控制电路的第一电机驱动电路图。
31.图4是本实用新型的一种变频控制系统驱动控制电路的第二电机驱动电路图。
32.图5是本实用新型的一种变频控制系统驱动控制电路的升压电路图。
33.图6是本实用新型的一种变频控制系统驱动控制电路的降压电路图。
34.图7是本实用新型的一种变频控制系统驱动控制电路的报警电路图。
具体实施方式
35.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
36.本实用新型公开了一种变频控制系统驱动控制电路,下面结合优选实施例,对实用新型的具体实施例作进一步描述。
37.在本实用新型的实施例中,本领域技术人员注意,本实用新型涉及的直流无刷电机和研磨机等可被视为现有技术。
38.优选实施例。
39.本实用新型公开了一种变频控制系统驱动控制电路,用于驱动直流无刷电机,包括第一主控电路、第二主控电路、第一电机驱动电路、第二电机驱动电路、升压电路和降压电路,其中:
40.所述第一主控电路的输出端与所述第一电机驱动电路的输入端电性连接并且所述第一电机驱动电路的输出端通过第一电机接口单元p7与第一电机电性连接;
41.所述第二主控电路的输出端与所述第二电机驱动电路的输入端电性连接并且所述第二电机驱动电路的输出端通过第二电机接口单元p5与第二电机电性连接;
42.所述升压电路的输出端分别与所述第一电机驱动电路的第一电机电源端(驱动器q4的1管脚)、所述第二电机驱动电路的第二电机电源端(驱动器q1的1管脚)和所述降压电路的输入端电性连接;
43.所述降压电路的输出端分别与所述第一主控电路的电源端、所述第二主控电路的电源端、所述第一电机驱动电路的电源端和所述第二电机驱动电路的电源端电性连接。
44.具体的是,所述升压电路的输入端输入包括110v和220v的交流电。
45.更具体的是,所述第一主控电路包括主控器u4,所述第一电机驱动电路包括驱动器q4,其中:
46.所述主控器u4的6管脚通过电阻r51与所述驱动器q4的23管脚电性连接,所述主控器u4的3管脚通过电阻r52与所述驱动器q4的22管脚电性连接,所述主控器u4的7管脚通过电阻r54与所述驱动器q4的18管脚电性连接,所述主控器u4的4管脚通过电阻r58与所述驱动器q4的27管脚电性连接,所述主控器u4的8管脚通过电阻r58与所述驱动器q4的13管脚电性连接,所述主控器u4的5管脚通过电阻r59与所述驱动器q4的12管脚电性连接;
47.所述驱动器q4的2管脚与所述第一电机接口单元p7的1管脚电性连接,所述驱动器q4的4管脚与所述第一电机接口单元p7的2管脚电性连接,所述驱动器q4的6管脚与所述第一电机接口单元p7的3管脚电性连接;
48.所述驱动器q4的9管脚(与15管脚和20管脚连接)通过电阻r62与所述主控器u4的24管脚电性连接,所述驱动器q4的9管脚(与15管脚和20管脚连接)通过电阻r70与所述主控器u4的15管脚电性连接。
49.值得一提的是,第一主控电路还具有采样信号功能,包括电阻r44、电阻r48、电阻r45和电阻r47。
50.进一步的是,所述第二主控电路包括主控器u2,所述第二电机驱动电路包括驱动器q1,其中:
51.所述主控器u2的6管脚通过电阻r15与所述驱动器q1的23管脚电性连接,所述主控器u2的3管脚通过电阻r16与所述驱动器q1的22管脚电性连接,所述主控器u2的7管脚通过电阻r17与所述驱动器q1的18管脚电性连接,所述主控器u2的4管脚通过电阻r23与所述驱动器q1的27管脚电性连接,所述主控器u2的8管脚通过电阻r25与所述驱动器q1的13管脚电性连接,所述主控器u2的5管脚通过电阻r26与所述驱动器q1的12管脚电性连接;
52.所述驱动器q1的2管脚与所述第二电机接口单元p5的1管脚电性连接,所述驱动器q1的4管脚与所述第二电机接口单元p5的2管脚电性连接,所述驱动器q1的6管脚与所述第二电机接口单元p5的3管脚电性连接;
53.所述驱动器q1的9管脚(与15管脚和20管脚连接)通过电阻r28与所述主控器u2的24管脚电性连接,所述驱动器q1的9管脚(与15管脚和20管脚连接)通过电阻r30与所述主控器u2的15管脚电性连接。
54.更进一步的是,所述主控器u4的17管脚与电位器p8的2管脚电性连接,所述主控器u2的17管脚与电位器p1的2管脚电性连接(用于调节第一电机和第二电机的转速)。
55.值得一提的是,第二主控电路还具有采样信号功能,包括电阻r31、电阻r36、电阻r32和电阻r34。
56.优选地,所述升压电路包括交流输入端(p4和p2,用于连接包括110v和220v的交流电)、整流桥bd1、场效应管q2、功率校正芯片u3,其中:
57.所述交流输入端通过共模电感l1与所述整流桥bd1的输入端电性连接,所述整流桥bd1的输出端通过场效应管q2与所述功率校正芯片u3的输入端(8管脚)电性连接,所述功
率校正芯片u3的输出端输出升压电源端(优选为dc380v)。
58.优选地,所述降压电路包括变压器t1和稳压器u5,所述变压器t1的输入端连接升压电源端并且所述变压器t1的输出端通过所述稳压器u5后输出降压电源端(vdd5,用于给电路的电子元器件供电)。
59.优选地,变频控制系统驱动控制电路还包括报警电路,所述报警电路包括蜂鸣器ls1和蜂鸣器ls2,所述蜂鸣器ls1和所述蜂鸣器ls2并联,其中:
60.所述蜂鸣器ls1的一端通过三极管q5和电阻r73与所述主控器u4的2管脚电性连接并且所述蜂鸣器ls1的另一端通过电阻r40连接输出降压电源端;
61.所述蜂鸣器ls1的一端通过三极管q5和电阻r73与所述主控器u4的2管脚电性连接并且所述蜂鸣器ls1的另一端通过电阻r40连接输出降压电源端;
62.所述蜂鸣器ls2的一端通过三极管q3和电阻r42与所述主控器u2的2管脚电性连接并且所述蜂鸣器ls2的另一端通过电阻r40连接输出降压电源端(用于故障报警)。
63.优选地,第一主控电路和第一电机驱动电路用于控制第一电机,第二主控电路和第二电机驱动电路用于控制第二电机。
64.优选地,本实用新型还设有电机启停复位单元,用于控制两个电机的启停。
65.优选地,本实用新型不仅可以实现一拖一驱动电机,而且也可以一拖二驱动电机,内置电机调速端,可分为6档进行调速,电机启停复位单元为自锁开关按键。
66.优选地,本实用新型具有以下优点:
67.1、使用寿命长;
68.2、单/双电机驱动控制;
69.3、6档调速;
70.4、无感foc控制;
71.5、恒转速+恒功率控制;
72.6、具有堵转保护、缺相保护、过流保护、启动保护、过温保护、过功率保护、过压/欠压保护、低速保护、一键启动/复位和pfc功率因素校正。
73.值得一提的是,本实用新型专利申请涉及的直流无刷电机和研磨机等技术特征应被视为现有技术,这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可,不应被视为本实用新型专利的发明点所在,本实用新型专利不做进一步具体展开详述。
74.对于本领域的技术人员而言,依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围。
技术特征:
1.一种变频控制系统驱动控制电路,用于驱动直流无刷电机,其特征在于,包括第一主控电路、第二主控电路、第一电机驱动电路、第二电机驱动电路、升压电路和降压电路,其中:所述第一主控电路的输出端与所述第一电机驱动电路的输入端电性连接并且所述第一电机驱动电路的输出端通过第一电机接口单元p7与第一电机电性连接;所述第二主控电路的输出端与所述第二电机驱动电路的输入端电性连接并且所述第二电机驱动电路的输出端通过第二电机接口单元p5与第二电机电性连接;所述升压电路的输出端分别与所述第一电机驱动电路的第一电机电源端、所述第二电机驱动电路的第二电机电源端和所述降压电路的输入端电性连接;所述降压电路的输出端分别与所述第一主控电路的电源端、所述第二主控电路的电源端、所述第一电机驱动电路的电源端和所述第二电机驱动电路的电源端电性连接。2.根据权利要求1所述的一种变频控制系统驱动控制电路,其特征在于,所述升压电路的输入端输入包括110v和220v的交流电。3.根据权利要求1所述的一种变频控制系统驱动控制电路,其特征在于,所述第一主控电路包括主控器u4,所述第一电机驱动电路包括驱动器q4,其中:所述主控器u4的6管脚通过电阻r51与所述驱动器q4的23管脚电性连接,所述主控器u4的3管脚通过电阻r52与所述驱动器q4的22管脚电性连接,所述主控器u4的7管脚通过电阻r54与所述驱动器q4的18管脚电性连接,所述主控器u4的4管脚通过电阻r58与所述驱动器q4的27管脚电性连接,所述主控器u4的8管脚通过电阻r58与所述驱动器q4的13管脚电性连接,所述主控器u4的5管脚通过电阻r59与所述驱动器q4的12管脚电性连接;所述驱动器q4的2管脚与所述第一电机接口单元p7的1管脚电性连接,所述驱动器q4的4管脚与所述第一电机接口单元p7的2管脚电性连接,所述驱动器q4的6管脚与所述第一电机接口单元p7的3管脚电性连接;所述驱动器q4的9管脚通过电阻r62与所述主控器u4的24管脚电性连接,所述驱动器q4的9管脚通过电阻r70与所述主控器u4的15管脚电性连接。4.根据权利要求3所述的一种变频控制系统驱动控制电路,其特征在于,所述第二主控电路包括主控器u2,所述第二电机驱动电路包括驱动器q1,其中:所述主控器u2的6管脚通过电阻r15与所述驱动器q1的23管脚电性连接,所述主控器u2的3管脚通过电阻r16与所述驱动器q1的22管脚电性连接,所述主控器u2的7管脚通过电阻r17与所述驱动器q1的18管脚电性连接,所述主控器u2的4管脚通过电阻r23与所述驱动器q1的27管脚电性连接,所述主控器u2的8管脚通过电阻r25与所述驱动器q1的13管脚电性连接,所述主控器u2的5管脚通过电阻r26与所述驱动器q1的12管脚电性连接;所述驱动器q1的2管脚与所述第二电机接口单元p5的1管脚电性连接,所述驱动器q1的4管脚与所述第二电机接口单元p5的2管脚电性连接,所述驱动器q1的6管脚与所述第二电机接口单元p5的3管脚电性连接;所述驱动器q1的9管脚通过电阻r28与所述主控器u2的24管脚电性连接,所述驱动器q1的9管脚通过电阻r30与所述主控器u2的15管脚电性连接。5.根据权利要求4所述的一种变频控制系统驱动控制电路,其特征在于,所述主控器u4的17管脚与电位器p8的2管脚电性连接,所述主控器u2的17 管脚与电位器p1的2管脚电性
连接。6.根据权利要求1-5任一项所述的一种变频控制系统驱动控制电路,其特征在于,所述升压电路包括交流输入端、整流桥bd1、场效应管q2、功率校正芯片u3,其中:所述交流输入端通过共模电感l1与所述整流桥bd1的输入端电性连接,所述整流桥bd1的输出端通过场效应管q2与所述功率校正芯片u3的输入端电性连接,所述功率校正芯片u3的输出端输出升压电源端。7.根据权利要求6所述的一种变频控制系统驱动控制电路,其特征在于,所述降压电路包括变压器t1和稳压器u5,所述变压器t1的输入端连接升压电源端并且所述变压器t1的输出端通过所述稳压器u5后输出降压电源端。8.根据权利要求7所述的一种变频控制系统驱动控制电路,其特征在于,变频控制系统驱动控制电路还包括报警电路,所述报警电路包括蜂鸣器ls1和蜂鸣器ls2,所述蜂鸣器ls1和所述蜂鸣器ls2并联,其中:所述蜂鸣器ls1的一端通过三极管q5和电阻r73与所述主控器u4的2管脚电性连接并且所述蜂鸣器ls1的另一端通过电阻r40连接输出降压电源端;所述蜂鸣器ls2的一端通过三极管q3和电阻r42与所述主控器u2的2管脚电性连接并且所述蜂鸣器ls2的另一端通过电阻r40连接输出降压电源端。
技术总结
本实用新型公开了一种变频控制系统驱动控制电路,用于驱动直流无刷电机,包括第一主控电路、第二主控电路、第一电机驱动电路、第二电机驱动电路、升压电路和降压电路。本实用新型公开的一种变频控制系统驱动控制电路,用于驱动直流无刷电机,其安装于变频控制系统并且用于像研磨机等低速大扭矩场景,其设有一个交流输入端,既可以输入AC220V的交流电,也支持输入AC110V的交流电,适用场景广;驱动器的交流输入AC110V与AC220V电压然后再整流并升压到DC380V,系统设有两个电机主控器和驱动器,不仅可以满足同时驱动双电机进行同步运作,提高工作效率,同时驱动控制双电机的参数一致,无需更改电机参数设计。无需更改电机参数设计。无需更改电机参数设计。
技术研发人员:李勇 肖志全 李雪芬
受保护的技术使用者:嘉兴泛达思节能技术有限公司
技术研发日:2021.11.15
技术公布日:2022/5/25
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