[实用新型]一种用于井周声波仪器的电机控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电机控制电路，尤其是一种用于井周声波仪器的电机控制电路。

背景技术

为了全方位的探测井壁信息，井周声波仪器中需要安装一个电机来旋转超声换能器。在超声成像测井中，要实现井周360度成像，超声换能器必须每旋转一定角度发射一次。超声换能器安装在与电机相连的转子上，超声换能器的转动速度和角度都必须通过电机控制电路获取。

发明内容

本实用新型为了解决上述现有技术存在的缺陷和不足，提供了一种能够简单可靠控制电机转速，同时能够准确获取电机转轴角位移的用于井周声波仪器的电机控制电路。

本实用新型的技术方案：一种用于井周声波仪器的电机控制电路，包括三相直流无刷电机、晶体管驱动电路、旋转变压器、电机控制信号驱动电路、数据查找表、旋转变压器、分解器数字转换器、信号源和CPLD可编程电路，

所述三相直流无刷电机上连接晶体管驱动电路和旋转变压器，所述晶体管驱动电路上连接电机控制信号驱动电路，所述电机控制信号驱动电路上连接数据查找表，所述数据查找表与CPLD可编程电路连接，

所述旋转变压器上连接分解器数字转换器，所述分解数字转换器分别与CPLD可编程电路和信号源连接。

优选地，所述晶体管驱动电路包括三组场效应管，所述三组场效应管的输出分别与三相直流无刷电机的三组线圈连接。

本实用新型通过在电机上连接晶体管驱动电路、电机控制信号驱动电路和数据查找表和CPLD可编程电路控制电机旋转速度，通过在电机上连接旋转变压器、分解数字转换器和CPLD可编程电路来控制电机旋转角度，能够简单可靠控制电机转速，同时能够准确获取电机转轴角位移。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，但并不是对本实用新型保护范围的限制。

如图1所示，一种用于井周声波仪器的电机控制电路，包括三相直流无刷电机、晶体管驱动电路、旋转变压器、电机控制信号驱动电路、数据查找表、旋转变压器、分解器数字转换器、信号源和CPLD可编程电路，三相直流无刷电机上连接晶体管驱动电路和旋转变压器，晶体管驱动电路上连接电机控制信号驱动电路，电机控制信号驱动电路上连接数据查找表，数据查找表与CPLD可编程电路连接，旋转变压器上连接分解器数字转换器，分解数字转换器分别与CPLD可编程电路和信号源连接。晶体管驱动电路包括三组场效应管，三组场效应管的输出分别与三相直流无刷电机的三组线圈连接。

本实用新型对电机转动速度的控制采用3组场效应管对来控制，三组场效应管对的输出分别连接三相直流无刷电机的三组线圈。场效应管Q3联系电机的一组线圈和控制直流电压，场效应管Q2联系电机的同一组线地，控制电平MOTR_A+和MOTR_A-分别控制场效应管Q3和Q2的导通和关闭，当Q3导通时，电机的线圈供直流电平，当Q2导通时，电机的线圈接地，同理场效应管对Q5和Q6及Q8和Q9分别联系电机的另两组线圈。通过控制三组线圈电平的相位可以控制电机的转动速度。

电机的转动角度通过分解器（RESOLVER）来获取，分解器又叫旋转变压器，它是一种角位移传感器，用来测量旋转物体的转轴角位移和角速度。在电路设计中，采用分解器数字转换器U1（AD2S80）跟分解器相连，它采用比值跟踪的转换方式，专门用于将分解器的角位移信号转换成相应的二进制数字信号，这16位二进制并行信号通过并串转换器件U5及U6(HC597)转换为串行信号。串行信号送往DSP板，DSP计算出电机的角位移，每隔一定角度提供一个发射信号给超声换能器，进而完成超声扫描。

本实用新型能够简单可靠的控制电机的转速，能够准确的获取电机转轴的角位移，精度能达到0.01度。本电路能耐高温175度，满足测井仪器能在井下高温环境工作的要求。