一种单MUC独立控制4路无传感直流无刷电机的系统的制作方法

本发明属于muc独立控制，具体为一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统。

背景技术：

1、无刷电机是由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品，由于是以自控式运行的，所以不会像变频调速下重载启动的那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。

2、目前，无刷电机由于其易维护性和高效率逐渐在替换有刷电机，无刷电机没有换向火花，不需要更换碳刷，在生命周期内基本实现了免维护。

3、由于无刷电机没有电刷，不能自动换向，需要依靠电子装置通常为mcu加周边器件来驱动运行，成本会比有刷电机贵，实用性较为局限。同时无刷电机由于要检测电机转子的位置，一般需要在电机内部安装霍尔器件或者编码器来确定转子位置，进一步限制了其应用，因为部分工作恶劣环境需要高可靠性，如汽车，深水泵，物流用电机矩阵等；这些应用场合要么环境恶劣，要么检修复。

技术实现思路

1、有鉴于此，为克服现有技术的缺陷，本发明新型提供一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，可以通过pwm同步技术，将4个电机的驱动用的pwm信号工作于同步主从状态，相互级联，从而使得4路pwm信号对齐，有效的解决了4路无传感无刷电机实用性局限的问题。

2、本发明通过以下技术方案实现:

3、一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，有效的解决了上述背景技术中提出的问题。

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，包括mcu主控模块、第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块和第四接收模块，所述mcu主控模块与第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块、第四接收模块均电性连接，所述mcu主控模块包括电机一控制模块、电机二控制模块、电机三控制模块和电机四控制模块，所述mcu主控模块用于控制4路pwm发生器生成4路电机控制信号电机一控制模块、电机二控制模块、电机三控制模块、电机四控制模块，同时接收第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块、第四接收模块传递过来的反电势采样、电流采样等信号，进行信号调理并处理。

5、优选的，所述电机一控制模块接收mcu主控模块的控制信号生成pwm1控制信号发送给第一接收模块，同时接收第一接收模块传送过来的电机一的反电势，电流等信息，发送给mcu主控模块进行处理。

6、优选的，所述电机二控制模块用于接收mcu主控模块的控制信号生成pwm2控制信号发送给第二接收模块，同时接收第二接收模块传送过来的电机二的反电势，电流等信息，发送给mcu主控模块进行处理。

7、优选的，所述电机三控制模块接收mcu主控模块的控制信号生成pwm3控制信号发送给第三接收模块，同时接收第三接收模块传送过来的电机三的反电势，电流等信息，发送给mcu主控模块进行处理。

8、优选的，所述电机四控制模块用于接收mcu主控模块的控制信号生成pwm4控制信号发送给第四接收模块，同时接收第四接收模块传送过来的电机四的反电势，电流等信息，发送给mcu主控模块进行处理。

9、优选的，所述第二接收模块用于接收电机二控制模块发出的pwm2信号，生成电机二驱动信号驱动无刷电机运行，同时采集电机反电势，电流，母线电压等ad值反馈给电机二控制模块。

10、优选的，所述第一接收模块用于接收电机一控制模块发出的pwm1信号，生成电机一驱动信号驱动无刷电机运行，同时采集电机反电势，电流，母线电压等ad值反馈给电机一控制模块。

11、优选的，所述第三接收模块用于接收电机三控制模块发出的pwm3信号，生成电机三驱动信号驱动无刷电机运行，同时采集电机反电势，电流，母线电压等ad值反馈给电机三控制模块。

12、优选的，所述第四接收模块用于接收电机四控制模块发出的pwm4信号，生成电机四驱动信号驱动无刷电机运行，同时采集电机反电势，电流，母线电压等ad值反馈给电机四控制模块。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、1、在工作中，通过pwm同步技术，将4个电机的驱动用的pwm信号工作于同步主从状态，相互级联，从而使得4路pwm信号对齐；在pwm信号对齐之后，在pwm_on区间进行4路电机的关键ad信号采样，实现了4路无传感无刷电机单独控制，对于高转速区间，即占空比较高场合，可以在一个pwm_on区间同时采集4路电机的反电势，电流，母线电压信号，进行处理控制。

15、2、在工作中，对于低转速区间，即占空比较低场合，可以在4个pwm_on区间分时采集4路电机的反电势，电流，母线电压信号，进行处理控制，此系统既降低了系统成本，有提高了系统的适用性范围，使得无刷电机的大规模应用得到了保证，进一步的，如果主控mcu资源允许，还可以扩展成单mcu带更多电机的可能性。

技术特征：

1.一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，包括mcu主控模块、第一接收模块(s106)、第二接收模块(s107)、第三接收模块(s108)和第四接收模块(s109)，其特征在于：所述mcu主控模块与第一接收模块(s106)、第二接收模块(s107)、第三接收模块(s108)、第四接收模块(s109)均电性连接，所述mcu主控模块包括电机一控制模块(s102)、电机二控制模块(s103)、电机三控制模块(s104)和电机四控制模块(s105)，所述mcu主控模块用于控制4路pwm发生器生成4路电机控制信号电机一控制模块(s102)、电机二控制模块(s103)、电机三控制模块(s104)、电机四控制模块(s105)，同时接收第一接收模块(s106)、第二接收模块(s107)、第三接收模块(s108)、第四接收模块(s109)传递过来的反电势采样、电流采样等信号，进行信号调理并处理。

2.根据权利要求1所述的一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，其特征在于：所述电机一控制模块(s102)接收mcu主控模块的控制信号生成pwm1控制信号发送给第一接收模块(s106)，同时接收第一接收模块(s106)传送过来的电机一的反电势，电流等信息，发送给mcu主控模块进行处理。

3.根据权利要求1所述的一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，其特征在于：所述电机二控制模块(s103)用于接收mcu主控模块的控制信号生成pwm2控制信号发送给第二接收模块(s107)，同时接收第二接收模块(s107)传送过来的电机二的反电势，电流等信息，发送给mcu主控模块进行处理。

4.根据权利要求1所述的一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，其特征在于：所述电机三控制模块(s104)接收mcu主控模块的控制信号生成pwm3控制信号发送给第三接收模块(s108)，同时接收第三接收模块(s108)传送过来的电机三的反电势，电流等信息，发送给mcu主控模块进行处理。

5.根据权利要求1所述的一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，其特征在于：所述电机四控制模块(s105)用于接收mcu主控模块的控制信号生成pwm4控制信号发送给第四接收模块(s109)，同时接收第四接收模块(s109)传送过来的电机四的反电势，电流等信息，发送给mcu主控模块进行处理。

6.根据权利要求1所述的一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，其特征在于：所述第一接收模块(s106)用于接收电机一控制模块(s102)发出的pwm1信号，生成电机一驱动信号驱动无刷电机运行，同时采集电机反电势，电流，母线电压等ad值反馈给电机一控制模块(s102)。

7.根据权利要求1所述的一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，其特征在于：所述第二接收模块(s107)用于接收电机二控制模块(s103)发出的pwm2信号，生成电机二驱动信号驱动无刷电机运行，同时采集电机反电势，电流，母线电压等ad值反馈给电机二控制模块(s103)。

8.根据权利要求1所述的一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，其特征在于：所述第三接收模块(s108)用于接收电机三控制模块(s104)发出的pwm3信号，生成电机三驱动信号驱动无刷电机运行，同时采集电机反电势，电流，母线电压等ad值反馈给电机三控制模块(s104)。

9.根据权利要求1所述的一种单muc独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，其特征在于：所述第四接收模块(s109)用于接收电机四控制模块(s105)发出的pwm4信号，生成电机四驱动信号驱动无刷电机运行，同时采集电机反电势，电流，母线电压等ad值反馈给电机四控制模块(s105)。

技术总结
本发明涉及MUC独立控制技术领域，且公开了一种单MUC独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，包括MCU主控模块、第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块和第四接收模块，所述MCU主控模块与第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块、第四接收模块均电性连接。该单MUC独立控制4路无传感直流无刷电机的系统，在工作中，通过PWM同步技术，将4个电机的驱动用的PWM信号工作于同步主从状态，相互级联，从而使得4路PWM信号对齐；在PWM信号对齐之后，在PWM_ON区间进行4路电机的关键AD信号采样，实现了4路无传感无刷电机单独控制，对于高转速区间，即占空比较高场合，可以在一个PWM_ON区间同时采集4路电机的反电势，电流，母线电压信号，进行处理控制。

技术研发人员：张艳君,高嘉晖
受保护的技术使用者：江苏仁源电气有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13