[实用新型]一种缝纫机无刷直流电机的控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种缝纫机，具体是涉及一种缝纫机无刷直流电机的控制系统。

背景技术

目前，在缝纫机无刷直流电机控制系统上的电机转速检测一般是通过光栅编码器来实现检测的，但是光栅编码器存在安装复杂、可靠性较低、适用环境较差的缺点，而且价格较高，使用效果不是十分理想。

另外，目前的缝纫机无刷直流电机控制系统的主控部分一般是采用单CPU的数据处理及控制模式，其处理速度相对较慢，不能满足电动缝纫机高速和力矩变花较大、数据计算量较繁重以及及时性要求较高的数据处理需求。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种安装容易、可靠性高、成本低、使用效果好、运行速度和响应速度快的缝纫机无刷直流电机的控制系统。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型所述的缝纫机无刷直流电机的控制系统，该控制系统包括控制模块、驱动保护模块、电机转子位置与转速检测模块、数据传输模块和三相电机，其中所述驱动保护模块、电机转子位置与转速检测模块和数据传输模块分别与控制模块电连接，所述三相电机与驱动保护模块电连接，且所述控制模块由主控CPU模块和方波或正弦波发生器模块组成，所述驱动保护模块由整流及三相逆变模块和IGBT驱动保护模块组成，其特点是所述电机转子位置与转速检测模块为霍尔传感器检测模块。

其中，上述霍尔传感器检测模块包括霍尔传感器、放大器、A/D转换电路、数字滤波电路和数字信号处理器，其中所述霍尔传感器的输出端通过放大器连接到A/D转换电路，所述A/D转换电路输出端通过数字滤波电路连接到数字信号处理器。为了使本实用新型的检测更准确，上述霍尔传感器通过线路板嵌入的方式按圆周排列有4个或8个。

为了有效地提高本实用新型的运行速度和响应速度，该控制系统为多CPU结构的控制系统，上述方波或正弦波发生器模块、电机转子位置与转速检测模块和数据传输模块分别由其对应的CPU控制并通过上述主控CPU模块的统一控制和协调而对所有的事件进行并行处理。

本实用新型由于采用了霍尔传感器检测模块对电机转子的位置和转速进行检测，其与现有的光栅编码器相比具有如下优点：1、输出方式灵活多样；2、360⁰可编程角度测量；3、非接触式，可靠性高；4、体积小，易于安装拆卸；5、适合应用于振动、高温、粉尘等各种苛刻工业环境；6、价位低，更适合工控领域大规模应用。

进一步地，由于该控制系统采用了多CPU结构的控制系统，并实现在主控CPU模块的控制和协调下对所有的事件进行并行处理，从而有效地提高了本控制系统的运行速度和响应速度，使用效果好。

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构原理图。

图2为本实用新型的霍尔传感器检测模块的电路结构原理图。

图3为本实用新型的驱动保护模块的电路结构原理图。

具体实施方式

如图1-图3所示，本实用新型所述的缝纫机无刷直流电机的控制系统，该控制系统包括控制模块、驱动保护模块、电机转子位置与转速检测模块、数据传输模块和三相电机，其中所述驱动保护模块、电机转子位置与转速检测模块和数据传输模块分别与控制模块电连接，所述三相电机与驱动保护模块电连接，且所述控制模块由主控CPU模块和方波或正弦波发生器模块组成，所述驱动保护模块由整流及三相逆变模块和IGBT驱动保护模块组成，所述电机转子位置与转速检测模块为霍尔传感器检测模块，利用霍尔传感器检测模块检测到电机转子的位置，并将检测到的位置信号送到控制模块，然后经过与数据传输模块给定的转速进行运算产生相应的控制信号送到驱动保护模块，通过驱动保护模块输出电流电压驱动三相电机。