[实用新型]一种老人代步车运动控制系统

权利要求书

1.一种老人代步车运动控制系统，其特征在于：包括电源输入端、驱动板MCU、磁编器、手柄信号接口、三相电流读取模块、及马达驱动芯片，所述电源输入端、磁编器、手柄信号接口、三相电流读取模块分别与所述驱动板MCU的输入端电连接，所述驱动板MCU的输出端电连接所述马达驱动芯片；所述电源输入端为该控制系统的各部分提供相应的电源；

所述驱动板MCU完成所述磁编器、三相电流读取模块的信号检测以及手柄信号通讯和马达控制；所述磁编器安装在减速箱输出轴顶端用于检测马达转子的实际输出位置；所述三相电流读取模块测量出马达三相定子电流，为马达的输出电流波形做闭环控制，通过电流反馈进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种老人代步车运动控制系统，其特征在于：所述驱动板MCU包括转子速度/位置反馈模块、PI模块、坐标变换模块和三相逆变器；所述转子速度/位置反馈模块通过所述磁编器读取的信息运算得出转子位置θrel和角速度ω_r信息；所述坐标变换模块包括Clarke变换和Park变换，所述Clarke变换将所述三相电流读取模块测量的马达三相定子电流ia ib ic经过Clarke变换将其从三相静止坐标系变换到两相静止坐标系iα和iβ ，所述两相静止坐标系iα和 iβ与转子位置θrel结合，经过Park变换，从两相静止坐标系变换到两相旋转坐标系iq和id ；所述PI模块通过所述磁编器测量的转子角速度ω_r与参考转速ω*进行比较，并通过电流环与电压环的PI调节器产生交、直轴参考电流iqs*，交、直轴参考电流iqs*与两相旋转坐标系iq和id 进行比较，取直轴参考电流id*为0，经过PI调节器，转换为电压Vqs和Vds；电压Vqs和Vds经过Park变换成为Vα和Vβ，电压Vα和Vβ再经过Clarke变换和SVPWM模块调制为六路开关信号输出到三相逆变器从而控制马达运行。

3.根据权利要求1所述的一种老人代步车运动控制系统，其特征在于：所述三相电流读取模块通过精密电阻与放大电路测量马达三相定子电流。

4.根据权利要求3所述的一种老人代步车运动控制系统，其特征在于：所述放大电路利用高速运算放大器LMV324分别把马达三相定子的电流经过放大后，输入到驱动板MCU。

5.根据权利要求1所述的一种老人代步车运动控制系统，其特征在于：所述磁编器采用的型号为TLE5012B-E1000。

6.根据权利要求1所述的一种老人代步车运动控制系统，其特征在于：所述磁编器与驱动板MCU之间通过CLK、CSQ1、DAT组成的SPI口，进行数据传输。

7.根据权利要求1所述的一种老人代步车运动控制系统，其特征在于：所述电源输入端通过DC-DC转换器和低压差线性稳压器为该控制系统的各部分提供相应的电源，所述DC-DC转换器将输入的36V电源转换成12V和3.3V，此外，一路5V作为USB充电，一路12V供给马达驱动芯片，一路3.3V供给驱动板MCU及磁编器。