双直流无刷电动机控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型是一种双直流无刷电动机控制器，包括加速信号输入装置、控制系统CPU、换相器、蓄电池组和双直流无刷电动机，加速信号输入装置通过信号线与控制系统CPU连接，控制系统CPU通过信号线与换向器连接，换向器通过动力线与双直流无刷电动机相连接，双直流无刷电动机上的霍尔传感器通过信号线与控制系统CPU相连接，蓄电池组通过动力线与换相器相连接。本实用新型能够利用一个控制器对2台直流无刷电动机进行加速、减速和停车控制。
【专利说明】双直流无刷电动机控制器
【技术领域】
[0001]本发明专利属于新能源汽车、电力电子和自动化领域，具体说是属于利用一个控制器对2台直流无刷电动机进行控制的装置，尤其是一种双直流无刷电动机控制器。本装置能够利用一个CPU对2台直流无刷电动机进行加速、减速和停车控制。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展和人民生活水平的提高，电动自行车和电动汽车等电动车已经成为百姓生活和交通运输领域不可缺少的运输工具。直流无刷电动机由于具有直流电动机的调速特性好、结构简单、不需要更换电刷、维护简单等优点，越来越成为电动车中主要的驱动电机。
[0003]目前电动车中为了增加其动力性，可以利用2台电动机作为驱动动力，但是所选用的2台电动机都是直流有刷电动机。相比于直流无刷电动机，直流有刷电动机控制器的结构简单，控制器上可以仅利用I个CPU对2台电动机进行控制。直流无刷电动机控制电路复杂，目前只有单个控制器对单个直流无刷电动机进行控制，还没有单个控制器上利用I个CPU对2台直流无刷电动机进行协调控制的装置。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本专利就是设计出单个控制器，利用I个CPU对2台直流无刷电动机进行协调控制，即是一种双直流无刷电动机控制器。
[0005]为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的:
[0006]本发明是一种双直流无刷电动机控制器，包括加速信号输入装置、控制系统CPU、换相器、蓄电池组和双直流无刷电动机，加速信号输入装置通过信号线与控制系统CPU连接，控制系统CPU通过信号线与换向器连接，换向器通过动力线与双直流无刷电动机相连接，双直流无刷电动机上的霍尔传感器通过信号线与控制系统CPU相连接，蓄电池组通过动力线与换相器相连接。
[0007]本发明的进一步改进在于:加速信号输入装置，包含按键A，按键B，加速信号发生装置。加速信号发生装置通过导线和按键A、按键B相连接，按键A和按键B分别通过信号线与控制系统CPU相连接。加速信号输入装置可以是手动转把结构形式，或者是脚踏的结构形式。加速信号发生装置输出的是电压信号，电压信号值在OV和5V之间。加速信号发生装置所产生的加速信号通过按键A和按键B送到控制器CPU的AD转换口。
[0008]本发明的进一步改进在于:换相器，包含换相器A和换相器B。换相器A通过动力线和直流无刷电动机A相连接，换相器B通过动力线和直流无刷电动机B相连接。
[0009]本发明的进一步改进在于:蓄电池组通过动力线和换相器A相连接，蓄电池组通过动力线和换相器B相连接。
[0010]本发明的进一步改进在于:双直流无刷电动机，包含直流无刷电动机A和直流无刷电动机B。直流无刷电动机A上的三个霍尔位置传感器霍尔A、霍尔B和霍尔C通过信号线把直流无刷电动机A的转子位置传递给控制器CPU，直流无刷电动机B上的三个霍尔位置传感器霍尔D、霍尔E和霍尔F通过信号线把直流无刷电动机B的转子位置传递给控制器CPU。
[0011]本发明的有益效果:
[0012]1、一个控制器控制2台直流无刷电动机。控制系统CPU(2)、换相器(3)、加速信号输入装置(I)组成一个控制器，这个控制器能够完成直流无刷电动机A (401)和直流无刷电动机B (402)进行正转、反转、加速、减速、停止功能。目前只有单个控制器对单个直流无刷电动机进行控制，而本专利能够实现单个控制器对2台直流无刷电动机进行协调控制。
[0013]2、一个控制器上只有一个CPU。目前直流无刷电动机采用6路PWM 口对I个换向器进行换向，要使2个换向器完成换向功能，需要12路PWM 口，而一般用来做CPU的单片机或者DSP只有8路PWM 口，无法完成2个换向器的控制。本专利利用控制系统CPU (2)的其中3个PWM 口和3个GP1 口对换向器A进行换向，比如，这3个PWM 口可以是PWM0、PWM1和PWM2，这3个GP1 口可以是PAO、PAl和PA2 口，其中PWMO、PWMl和PWM2控制换向器A的上桥臂，PAO、PAl和PA2控制换向器A的下桥臂。本专利利用控制系统CPU (2)的其中另外3个PWM 口和另外3个GP1 口对换向器A进行换向，比如，这3个PWM 口可以是PWM3、P丽4和P丽5，这3个GP1 口可以是PA3、PA4和PA5 口，其中P丽3、P丽4和P丽5控制换向器B的上桥臂，PA3、PA4和PA5控制换向器B的下桥臂。
[0014]3、1个加速信号输入装置可以完成对任意一个直流无刷电动机提供加速信号，或者对2个直流无刷电动机提供加速信号。假如按键A (101)闭合，按键B (102)打开，加速信号输入装置(I)能够对直流无刷电动机A (401)提供加速信号；假如按键A (101)打开，按键B (102)闭合，加速信号输入装置(I)能够对直流无刷电动机B (402)提供加速信号；假如按键A (101)闭合，按键B (102)闭合，加速信号输入装置(I)能够对直流无刷电动机A (401)和直流无刷电动机B (402)提供加速信号。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图(I)是双直流无刷电动机控制器原理图。
[0016]其中:1-加速信号输入装置，101-按键A，102-按键B，103-加速信号发生装置，2-控制系统CPU，3-换相器，301-换相器A，302-换相器B，4-双直流无刷电动机，401-直流无刷电动机A，402-直流无刷电动机B，403-霍尔A，404-霍尔B，405-霍尔C，406-霍尔D，407-霍尔E，408-霍尔F。
【具体实施方式】
[0017]为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
[0018]如图1所示，本发明是一种双直流无刷电动机控制器，包括加速信号输入装置，按键A (101)，按键B (102)，加速信号发生装置(103)，控制系统CPU (2)，换相器(3)，换相器A (301)，换相器B (302)，双直流无刷电动机(4)，直流无刷电动机A (401)，直流无刷电动机 B (402)，霍尔 A (403)，霍尔 B (404)，霍尔 C (405)，霍尔 D (406)，霍尔 E (407)，霍尔 F(408)。加速信号发生装置(103)通过信号线分别与按键A (101)和按键B (102)相连接，按键A (101)通过信号线和控制系统CPU (2)相连接，按键B (102)通过信号线和控制系统CPU (2)相连接。换相器A (301)通过动力线和直流无刷电动机A (401)相连接，换相器B (302))通过动力线和直流无刷电动机B (402)相连接。双直流无刷电动机(4)包含直流无刷电动机A (401)和直流无刷电动机B (402)。
[0019](一)直流无刷电动机A(401)进行控制的方法
[0020]闭合按键A (101)，打开按键B (102)，加速信号输入装置(I)的信号经过按键A
(101)传送到控制系统CPU(2)，控制系统CPU (2)读取PH3、PH4和PH5的值，判断直流无刷电动机A (401)转子的位置，对PAO、PAl、PA2、PWMO、PWMl和PWM2进行付值，控制换向器A (301)中的MOS管(或者IGBT等)的开和关，以便完成直流无刷电动机A (401)中线圈通电或者断电动作。
[0021](二)对直流无刷电动机B (402)进行控制的方法
[0022]闭合按键B (102)，打开按键A (101 )，加速信号输入装置(I)的信号经过按键B
(102)传送到控制系统CPU(2)，控制系统CPU (2)读取PHO、PHl和PH2的值，判断直流无刷电动机B (402 )转子的位置，对PA3、PA4、PA5、PWM3、PWM4和PWM5进行付值，控制换向器B (302)中的MOS管(或者IGBT等)的开和关，以便完成直流无刷电动机B (402)中相关的线圈通电或者断电动作。
[0023](三)对直流无刷电动机A(401)和直流无刷电动机B (402)进行控制的方法
[0024]闭合按键A (101)，闭合按键B (102)，加速信号输入装置(I)的信号经过按键A(101)、按键B (102)传送到控制系统CPU (2)。控制系统CPU (2)读取PH3、PH4和PH5的值，判断直流无刷电动机A (401)转子的位置，对PAO、PAl、PA2、PWMO、PWMl和PWM2进行付值，控制换向器A (301)中的MOS管(或者IGBT等)的开和关，以便完成直流无刷电动机A(401)中相关的线圈通电或者断电动作。控制系统CPU (2)读取PH0、PH1和PH2的值，判断直流无刷电动机B (402)转子的位置，对PA3、PA4、PA5、PWM3、PWM4和PWM5进行付值，控制换向器B (301)中的MOS管(或者IGBT等)的开和关，以便完成直流无刷电动机B (402)中相关的线圈通电或者断电动作。
【权利要求】
1.一种双直流无刷电动机控制器，包括加速信号输入装置(I)、控制系统CPU (2)、换向器(3)、双直流无刷电动机(4)，蓄电池组(5)，其特征在于:加速信号输入装置(I)通过信号线与控制系统CPU (2)连接，控制系统CPU (2)通过信号线与换向器(3)连接，换向器(3)通过动力线与双直流无刷电动机(4)相连接，双直流无刷电动机(4)上的霍尔传感器(403-408)通过信号线与控制系统CPU (2)相连接，蓄电池组(5)通过动力线与换相器(3)相连接。
2.根据权利要求1所述的双直流无刷电动机控制器，其特征在于:加速信号输入装置(I)包含按键A (101)、按键B (102)、加速信号发生装置(103)，加速信号发生装置(103)通过信号线分别与按键A (101)和按键B (102)相连接，按键A (101)通过信号线和控制系统CPU (2)相连接，按键B (102)通过信号线和控制系统CPU (2)相连接。
3.根据权利要求1所述的双直流无刷电动机控制器，其特征在于:换相器(3)包含换相器A (301)和换相器B (302)，换相器A (301)通过动力线和直流无刷电动机A (401)相连接，换相器B (302))通过动力线和直流无刷电动机B (402)相连接。
4.根据权利要求1所述的双直流无刷电动机控制器，其特征在于:双直流无刷电动机(4)包含直流无刷电动机A(401)和直流无刷电动机B (402)。
【文档编号】H02P5/68GK204068783SQ201420459711
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年8月15日
【发明者】丁左武 申请人:南京顺航电动车系统集成科技有限公司