一种两路无刷电机的控制系统的制作方法

文档序号:9997006阅读:851来源:国知局
一种两路无刷电机的控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电机控制技术,尤其是涉及一种两路无刷电机的控制系统。
【背景技术】
[0002]电动轮椅控制往往是由两路无刷电机和驱动器组成,无刷电机的转子上粘有已充磁的永磁体,永磁体的设置是为了检测无刷电机的转子的极性;无刷电机内装有位置传感器,位置传感器一般采用霍尔元件;驱动器由功率电子器件和集成电路构成,其必须提供给每个无刷电机6路PffM信号,并要求精度和速度必须足够高。
[0003]目前,无刷电机的控制主要采用专用数字信号处理器(DSP)和通用单片机两种方法来实现。其中,采用DSP的方法能够对输入、输出数据进行高速处理,并能够提供高度专业化的指令集,可以完成一些较复杂的控制功能,但是,DSP价格高,且外围电路复杂,导致该方法的实现成本高;采用通用单片机的方法,由于一片通用单片机的处理能力往往有限,无法满足数据量大、实时性和精度要求高的场合,因此为了满足要求,一般需使用三片通用单片机来实现,然而采用三片通用单片机不仅会使电路结构复杂,而且实现成本高。

【发明内容】

[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电路结构简单、实现成本低的两路无刷电机的控制系统,其能够确保两路无刷电机运动的稳定性和协调性。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种两路无刷电机的控制系统,其特征在于包括型号为STM32F103的单片机和用于提供电压给所述的单片机的供电模块,所述的单片机的第5脚通过第一电容接地,所述的单片机的第6脚通过第二电容接地,所述的单片机的第5脚与第6脚之间连接有晶振,所述的单片机的第12脚、第18脚、第31脚、第47脚、第60脚和第63脚均接地,所述的单片机的第19脚、第32脚、第48脚和第64脚均与所述的供电模块的电压输出端连接以接入+3.3V电压,所述的单片机的第64脚通过第三电容接地,所述的单片机的第64脚通过电感与所述的单片机的第13脚连接,所述的单片机的第41脚、第42脚和第43脚与用于驱动其中一路无刷电机的第一三相全桥驱动模块电路的控制端中上桥的U相输入端、V相输入端和W相输入端对应连接,所述的单片机的第34脚、第35脚和第36脚与用于驱动其中一路无刷电机的第一三相全桥驱动模块电路的控制端中下桥的U相输入端、V相输入端和W相输入端一一对应连接,所述的单片机的第37脚、第38脚和第39脚与用于驱动另一路无刷电机的第二三相全桥驱动模块电路的控制端中上桥的U相输入端、V相输入端和W相输入端对应连接,所述的单片机的第23脚、第26脚和第27脚与用于驱动另一路无刷电机的第二三相全桥驱动模块电路的控制端中下桥的U相输入端、V相输入端和W相输入端对应连接。
[0006]所述的供电模块由型号为LM1117-3.3的电压转换芯片、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第一电解电容、第二电解电容、电阻和发光二极管组成,所述的电压转换芯片的第I脚接地,所述的电压转换芯片的第2脚分别与所述的第四电容的一端、所述的第五电容的一端、所述的第六电容的一端和所述的第一电解电容的正极端连接,所述的第四电容的另一端、所述的第五电容的另一端、所述的第六电容的另一端和所述的第一电解电容的负极端均接地,所述的电压转换芯片的第3脚分别与所述的第七电容的一端、所述的第二电解电容的正极端和所述的电阻的一端连接,所述的第七电容的另一端和所述的第二电解电容的负极端均接地,所述的电阻的另一端与所述的发光二极管的正极端连接,所述的发光二极管的负极端接地,所述的电压转换芯片的第3脚接电源电压,所述的电压转换芯片的第2脚为所述的供电模块的电压输出端;在此,利用型号为LM1117-3.3的电压转换芯片可输出稳定的电压,为确保单片机的稳定工作提供了保障。
[0007]与现有技术相比,本实用新型的优点在于:
[0008]I)本控制系统包括型号为STM32F103的单片机和用于提供电压给单片机的供电模块,由于型号为STM32F103的单片机是一种基于ARM内核的32位处理器,工作频率高达72MHz,每秒执行120MIPS次,内部集成有多路高精度12位AD、六个普通定时器、两个16位高级定时器,可产生6路捕获/比较通道可输出12路互补PffM信号,因此仅需利用一片型号为STM32F103的单片机,结合现有的三相全桥驱动模块电路就能确保两路无刷电机运动的稳定性和协调性,从而能够完成电动轮椅需要的控制精度和稳定性。
[0009]2)由于仅需一片型号为STM32F103的单片机,因此不仅电路结构简单,而且相比三片通用单片机,实现成本低。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的两路无刷电机的控制系统中的单片机的电路图;
[0011]图2为本实用新型的两路无刷电机的控制系统中的供电模块的电路图;
[0012]图3为驱动一路无刷电机的三相全桥驱动模块电路的电路图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0014]实施例一:
[0015]本实施例提出的一种两路无刷电机的控制系统,如图1所示,其包括型号为STM32F103的单片机Ul和用于提供电压给单片机的供电模块,单片机Ul的第5脚通过第一电容Cl接地,单片机Ul的第6脚通过第二电容C2接地,单片机Ul的第5脚与第6脚之间连接有晶振Y,单片机Ul的第12脚、第18脚、第31脚、第47脚、第60脚和第63脚均接地GND,单片机Ul的第19脚、第32脚、第48脚和第64脚均与供电模块的电压输出端连接以接入+3.3V电压,单片机Ul的第64脚通过第三电容C3接地,单片机Ul的第64脚通过电感L与单片机Ul的第13脚连接,单片机Ul的第41脚、第42脚和第43脚与用于驱动其中一路无刷电机的第一三相全桥驱动模块电路的控制端中上桥的U相输入端、V相输入端和W相输入端一一对应连接,单片机Ul的第34脚、第35脚和第36脚与用于驱动其中一路无刷电机的第一三相全桥驱动模块电路的控制端中下桥的U相输入端、V相输入端和W相输入端一一对应连接,单片机Ul的第37脚、第38脚和第39脚与用于驱动另一路无刷电机的第二三相全桥驱动模块电路的控制端中上桥的U相输入端、V相输入端和W相输入端对应连接,单片机Ul的第23脚、第26脚和第27脚与用于驱动另一路无刷电机的第
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