[发明专利]一种变频控制的鱿鱼钓机电路

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种变频控制的鱿鱼钓机电路，适用于渔业领域。

背景技术

20世纪50年代鱿钓渔业中所采用的钓机为单滚筒手摇钓机。随着科技的进步，以及提高渔获效率因素的驱动，20世纪60年代中期开始采用机械控制的双滚筒自动钓机。20世纪70年代中、末期逐渐发展成为电控型自动钓机。由于电脑控制技术的应用。

20世纪80年代开发电脑型自动钓机，且从单机控制发展为集中遥控。钓机的作业水深也从原来的300 m，发展到1 000 m。自动钓机可实现作业深度、起放线速度、起线速度脉冲幅值(即抖动强度)等各方面的调节功能。电脑型钓机除了可显示数字控制外，还可以使滚筒脉冲转动记忆和模拟人的手钓动作，钓线的脉冲速度调节范围更为广阔。

国内对鱿钓机的研制开始于1973年，由农业部立项，1974年初厦门水产学院渔机厂仿造了日本的V P-3型自动鱿鱼钓机。自行设计制造了SYD75型自动鱿鱼钓机，经过运转试验，各种性能达到了当时鱿鱼钓机的“机械化”设计要求。随着我国鱿钓渔业的成功开创，1990年5月根据农业部水产司立项要求，上海水产大学研制了2台电控鱿鱼约机，使国产化鱿鱼钓机向机械化电气化方面跨出了一大步。但使用情况不理想，未能进行技术推广。国内部分渔业装备生产企业和科研院校也等先后开展过鱿钓机的研制，但所有产品均未能成功应用于实际渔场生产，多数停留在理论探讨阶段。

鱿鱼钓机是鱿钓渔业中最基本的生产工具，而我国作为世界上最主要的鱿钓渔业国家，鱿鱼钓机仍旧依赖于从国外进口或使用国外淘汰的二手产品，严重阻碍了鱿钓产业的发展。为此，研究开发国产鱿钓机成为鱿钓渔业生产企业和科研单位最为关心的问题，如何成功研制出先进的国产鱿钓机成为当务之急。

发明内容

本发明提供一种变频控制的鱿鱼钓机电路，电路结构紧凑，体积小，工作稳定，适应性好，提高了工作效率，功耗较低，且具有良好的抗干扰性和可靠性。

本发明所采用的技术方案是。

变频控制的鱿鱼钓机电路由直流无刷电动机电路、IPM出错信号处理模块、隔离驱动电路组成。

所述主电路是一个典型的电压型交一直一交电路，逆变器提供等幅等频5一24 kHz调制波的对称交变矩形波。永磁体N-S交替交换，使位置传感器产生相位差120度的H3、H2、H1方波，从而产生有效的六状态编码信号:010,011,001,101,100,110，通过逻辑组件处理产生V6一V1导通、V5一V6导通、V4一V5导通、V3一V4导通、V2一V3导通。也就是说将直流母线电压依次加在U-V,W-V,W-U ,V-U,V-W,U-W上，这样转子每转过一对N-S极，V1、V2、V3、V4、V5、V6各功率管即按固定组合成6种状态的依次导通。每种状态下，仅有两相绕组通电，依次改变一种状态，定子绕组产生的磁场轴线在空间转动60度电角度，转子跟随定子磁场转动相当于60度电角度空间位置，转子在新位置上，使位置传感器U,V,W按约定产生一组新编码，新的编码又改变功率管的导通组合，使定子绕组产生的磁场轴再前进60度电角度，如此循环，直流无刷电动机将产生连续转矩，拖动负载作连续旋转。

所述IPM出错信号处理是对系统运行时不正常状况下的自我的保护功能，它采用软件处理的同时，用硬件控制来加强的方法，并设计了一个“保护锁”，一旦IPM智能模块软件检测到IPM出错，硬件电路会立即自动切断送往IPM的驱动信号，同时向MCU申请中断要求控制器及时处理故障。故障消除以后，MCU重新使能信号输出才能使IPM再次的工作起来。

所述隔离驱动电路为了保护MCU微控制器部分这里实施了高压直流IPM部分和MCU部分的电气隔离，提高系统运行的稳定和可靠性，控制系统和IPM之间用光耦来隔离驱动。

光耦两边必须使用不同的电源才能达到隔离的效果，否则不能起到电气隔离的作用。对载波的频率要求的不是很高，选择PC817隔离器件来降低成本。

本发明的有益效果是：电路结构紧凑，体积小，工作稳定，适应性好，提高了工作效率，功耗较低，且具有良好的抗干扰性和可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的直流无刷电动机电路。

图2是本发明的IPM出错信号处理模块。

图3是本发明的隔离驱动电路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。