[发明专利]一种磁悬浮反作用飞轮电机控制系统

摘要

一种磁悬浮反作用飞轮电机控制系统，用于新一代高稳定度卫星的高精度姿态控制执行机构——磁悬浮反作用飞轮用三相永磁无刷直流电机的控制，它主要由以数字信号处理器(DSP)为核心的控制器、功率放大器、功率放大器的上桥臂驱动电路、功率放大器的下桥臂驱动电路、谐振式软开关控制电路、三相永磁无刷直流电机、电流检测电路、28V直流稳恒电源、+15V直流稳恒电源、+5V直流稳恒电源组成。本发明通过一种无需解调的隔离驱动电路控制谐振式软开关各功率开关管的通断，从而实现了磁悬浮反作用飞轮电机控制系统驱动电路的高可靠、低功耗运行。

主权项

1.一种磁悬浮反作用飞轮电机控制系统包括：隔离驱动电路(4)、以DSP为核心的控制器(1)、转速检测环节(2)、电流检测环节(3)、功率放大电路(5)、谐振式软开关控制电路(6)、三相永磁无刷直流电机(7)，其特征在于：所述的隔离驱动电路(4)采用分立元件构成，主要包括：原边倍压整流电路(12)、推挽电路(13)、脉冲变压器(14)、副边倍压整流电路(15)、高通滤波电路(16)、放电三极管(19)，以DSP为核心的控制器(1)的捕获单元模块对电动机转子位置传感器信号进行捕获得到当前转子的位置，并由PWM波形发生模块产生九路PWM驱动信号，原边倍压整流电路(12)接收PWM驱动信号将驱动信号整流产生单极性PWM驱动信号；推挽电路(13)接收经原边倍压整流电路(12)整流后的PWM驱动信号，将其驱动功率增大；脉冲变压器(14)接收推挽电路(13)增大功率后的PWM驱动信号，经脉冲变压器(14)隔离变为副边驱动信号；副边倍压整流电路(15)接收经隔离后的驱动信号，将隔离后的驱动信号整流；高通滤波电路(16)接收整流后的驱动信号，滤除附加在整流后的驱动信号上的低频噪声；经滤波后的驱动信号用以控制放电三极管(19)的开通与关断。