[发明专利]一种应用于多相电机调速系统的控制器

权利要求书

1.一种应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：包括母线板（1）、电源板卡（2）、主处理器板卡（3）、模拟量调理板卡（4）、开关量输入输出板卡（5）、光纤驱动板卡（6）和通讯转接板卡（7）；电源板卡（2）通过母线板（1）为上述其他各板卡提供电源；光纤驱动板卡（6）的驱动与反馈信号、开关量输入输出板卡（5）的开关量信号、模拟量调理板卡（4）的模拟量信号、通讯转接板卡（7）的通讯信号通过母线板（1）与主处理器板卡（3）进行信息交互；通讯转接板卡（7）和主处理器板卡（3）分别至少与上位机进行通讯。

2.根据权利要求1所述的应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：还包括FPGA(Field-Programmable Gate Array现场可编程门阵列)协处理板卡（8）、光纤驱动扩展板卡（9）和温度巡检板卡（10）；光纤驱动扩展板卡（9）的驱动与反馈信号、温度巡检板卡（10）的温度信号通过母线板（1）与FPGA协处理板卡（8）进行信息交互；FPGA协处理板卡（8）通过RS232接口、RS485接口、USB2.0接口、以太网接口、SD卡接口至少与上位机进行通讯；FPGA协处理板卡（8）与主处理器板卡（3）通过板间并行总线互联。

3.根据权利要求1所述的应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：所述主处理器板卡（3）、模拟量调理板卡（4）、开关量输入输出板卡（5）和光纤驱动板卡（6）上均设置有可编程器件。

4.根据权利要求2所述的应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：所述FPGA协处理板卡（8）、光纤驱动扩展板卡（9）和温度巡检板卡（10）上均可在线编程。

5.根据权利要求1所述的应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：所述控制器有一个机箱，机箱内各功能模块采用标准化3U板卡插件，不同功能模块的实现均采用经过实践验证的标准电路。

6.根据权利要求1所述的应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：所述控制器内的各板卡的安装位置能够互换。

7.根据权利要求2所述的应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：所述主处理器板卡（3）、模拟量调理板卡（4）、开关量输入输出板卡（5）、光纤驱动板卡（6）及FPGA协处理板卡（8）、光纤驱动扩展板卡（9）和温度巡检板卡（10）上均载有DSP(Digital Signal Processing数字信号处理器)，或CPLD(Complex Programmable Logic Device复杂可编程逻辑器件)，或FPGA可编程处理单元，用于通过编程方式独立对这些板卡功能进行升级。

8.根据权利要求2所述的应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：温度巡检板卡（10）中的温度测量采用三线制连接方式，温度巡检板卡（10）中温度巡检电路具有导线压降补偿，通过三线制的物理测量达到四线制测量的精度；主处理器板卡（3）通过SPI总线进行温度巡检板卡（10）中温度采集通道的选择，实现32路温度传感器的信号采集。

9.根据权利要求1所述的应用于多相电机调速系统的控制器，其特征在于：主处理器板卡（3）包括数字信号处理器DSP、复杂可编程逻辑器件CPLD以及外围扩展电路；CPLD作为DSP的辅助处理器，与DSP通过内部总线连接；DSP采用32位定点DSP作为核心控制芯片。

10.一种由权利要求1所述的应用于多相电机调速系统的控制器级联的控制器，其特征在于：它是由多个控制器通过同步光纤信号进行级联，一个控制器的通讯转接板卡（7）和主处理器板卡（3）分别与上位机和级联的控制器进行通讯，用于实现多相电机调速系统驱动的载波同步，提高多相电机的减振降噪性能，满足十五相以上多相电机调速系统的控制。