电机驱动器中的电流传感器

总结了电流传感器在不同电机驱动器中的作用和要求,分别说明电流传感器在不同驱动器拓扑结构中的位置。介绍了需采样电阻的隔离电流传感器的常用芯片及使用方法,讨论了采样电阻阻值的选取。介绍了三类霍尔电流传感器的工作原理及性能。对所介绍的各种电流传感器作简单比较。     

电机驱动器中的电流传感器

总结了电流传感器在不同电机驱动器中的作用和要求,分别说明电流传感器在不同驱动器拓扑结构中的位置。介绍了需采样电阻的隔离电流传感器的常用芯片及使用方法,讨论了采样电阻阻值的选取。介绍了三类霍尔电流传感器的工作原理及性能。对所介绍的各种电流传感器作简单比较。     

直流无刷电机高精度电流采样系统设计

为及时、准确地采样直流无刷电机(BLDCM)绕组中的电流值,以实现电流闭环控制,针对常用的直流无刷电机电流采样方法中电路复杂,分立元件温漂严重,调整困难,可靠性低等问题,提出了一种高集成度、高精度的电流采样方案.该方案以FPGA为控制芯片,电流检测调理和A/D转换电路均采用精度高、温度稳定性好的集成芯片实现.消除了分立元件温漂大、抗干扰能力弱的缺陷.采用PWM周期中点采样法,克服了功率管开关噪声对电流采样精度的影响.实验结果表明,整个电流采样系统线性度好、精度高、实时性好,为高品质电流环控制提供了可靠保证.     

基于DSP和IR2172的电机电流检测新方法

介绍了一种基于DSP和新型电流传感芯片IR2172的电机电流检测新方法。该方法克服了模拟器件温漂给检测精度带来的影响,结合DSP丰富的中断和快速的处理能力,以简单的硬件电路实现了较高精度的电流检测。实验结果证明了该方法的有效性,也为实现小信号电压检测提供了一种很好的方案。     

基于HCPL-7840的直流伺服系统电流环设计

在使用PWM功放驱动的直流伺服控制系统中,电机电枢电流采样是实现电流闭环控制的关键。本文使用采样电阻和隔离放大器HCPL-7840测量电枢电流,实现了电流闭环控制和电流限幅设计,解决了电机起动电流过大引起的系统供电异常。仿真和实验结果证明该设计切实可行,对工程应用有较强的参考价值。     

高频电流检测技术在高频手术设备中的应用研究

针对当前高频电流检测方式存在精度、一致性、稳定性等问题,提出了一种基于电流采样电阻结合线性隔离放大器Si8920的高频电流检测前端电路,研究其在高频手术设备中的应用可行性。以检测0.1~1.0 A（0.1 A步进）范围内的高频电流为例,新的设计方案与现有基于电流互感器的高频电流检测方案作对比研究。研究表明新的方案在高频电流检测精确度、线性度、稳定性等主要性能方面有良好的表现,并且在抗信号畸变、体积占位等方面具有一定的优势。该方案可作为高频手术设备中高频电流检测应用的一种新选择。     

一种单电阻电流采样方法及其应用

在分析单电阻采样母线电流重构电机三相输出电流方法和技术难点的基础上,针对电流采样窗口不足且存在振荡的问题,提出一种延迟电流采样时间避开电流振荡的方案,同时通过电路设计减少电流振荡。基于TMS320F2811控制芯片的电机矢量控制平台进行实验,实验结果证明了该方法的可行性和正确性。     

电阻采样电流重构在异步电机驱动器中的应用

探讨了相电流重构技术的原理及电阻采样技术实现中的难点。采用高性能单片机设计开发了“交直交”型驱动器。在设计的硬件电路和软件平台上,通过仿真和实验验证本文所给出的改进电流重构策略能很好地反映实际电流。与此同时相比传统的电流检测方案,该策略实现简单、节省成本,在竞争日趋激烈的小功率、低成本驱动器中具有很强的实用性。     

一种高功率密度电机驱动器的设计实现

针对车载驱动领域对低压小体积大电流电机驱动器的实际需求,设计实现了基于TI的TMS320F2812为主控单元,以增量式编码器、小阻值大功率采样电阻为电机速度及电流采集单元,以低压小封装大电流MOSFET为功率驱动单元的低压高功率密度电机驱动器。详细介绍硬件设计方案,通过高密度PCB设计及相关结构工艺设计,并配合相关的速度嵌套分段控制及参数检测程序,提高了驱动器的集成度及可靠性。以额定电流为20A的直流伺服电机为测试电机,测试表明:系统运行稳态精度较高,加载响应稳定可靠。     

基于多点采样的交流伺服驱动器电流重构方法

在微小型交流伺服驱动器领域，传统低端三电阻采样方法采样质量较差，应用场合受到限制。首先分析了传统方法的局限性，评估了主流的几种改进方法。然后设计了一种基于多点采样的电流重构方案，降低了母线电流振荡对采样结果的影响，与其他方法相比具有采样质量好、抗干扰性能强的优点。最后搭建了一台4 kW的伺服驱动器实验样机，分别应用传统方法与所提方法，对比了重构电流波形及闭环电流波形，验证了所提方法的有效性。     

基于卡尔曼滤波融合的电机电流高精度检测与处理

根据同步采样下跟踪系统电机电流波动规律,推导出基波电流可以等效为载波中点和起点处电流采样值,并分析了同步采样与非同步采样下电流谐波,得出同步采样可以有效减小载波二倍频率谐波及高次谐波。针对跟踪系统在高仰角跟踪时,电机电流大变化剧烈,电流检测精度下降的情况,将不同量程不同精度的电流传感器应用于电机电流检测中,使用集中式卡尔曼(Kalman)滤波融合技术融合多传感器电流数据,在传感器量程内实时地获得了较高的电流检测精度,避免了传统滤波算法带来的电流滤波延时。     

变频器单电阻电流采样及相电流重构方法

电流的采样对电机矢量控制是非常重要的.在低成本应用场合,对母线电流进行单电阻电流采样重构相电流的方法具有竞争优势.在分析SVPWM控制的不同电压矢量情况下母线电流与电机三相电流对应关系的基础上,结合单电阻电流采样特点给出一种间接合成目标矢量的方法,实现了全区域的电流采样及重构.基于飞思卡尔DSP8013芯片结合矢量控制平台进行了实验,论证了该算法的正确性和可行性.     

基于DSP的全数字化预测电流控制系统

提出了一种永磁同步电机的全数字化预测电流控制方案 .为了选择合适的电压空间矢量 ,实现电流跟踪控制 ,以固定频率采样定子电流 ,按电机模型计算出下一采样时刻逆变器的最优控制电压矢量 ,从而控制下一时刻实际定子电流去追踪下一时刻参考电流 .作者对电流跟踪性能作了深入地分析和仿真研究 ,并进行了初步实验 .研究结果表明 ,该系统具有良好的静态、动态性能 ,非常适用于全数字化高精度交流伺服系统 .     

基于NIOSII的电能表现场校验仪系统设计

为了解决多路电压、电流同步交流采样以及运算精度不高的问题,设计开发了基于NIOSII的电能表现场校验仪。给出了系统架构、电压采集模块、电流采集模块、A/D转换模块、过零检测电路和软件开发流程。相对于传统的DSP或专用计量芯片实现方案,该设计具有设计灵活、处理速度快、运算精度高等特点。测试结果表明,该系统工作稳定、误差小。     

基于单电阻电流采样的矢量控制算法研究

在电动机交流调速的闭环调速控制方案中,对电动机电流的采样是一个非常重要的环节。在低成本应用场合,为了降低控制成本,减小体积,根据母线电流和电机相电流的关系而形成的单电阻电流采样及相电流重构方法具有很大的竞争优势。分析了一种可以实现全区域单电阻电流采样及相电流重构的方法,在结合异步电动机矢量控制的基础上对此单电阻电流采样方法进行了仿真及实验研究,实验结果验证了该方法的正确性和可行性。     

基于电流峰面积及时间特性的隔离开关故障诊断系统设计

为了实现高压隔离开关机械故障诊断,设计了电机电流检测系统并实时采集了GW4B-252 DW型隔离开关分合闸过程中的电流信号,分析了隔离开关分合闸不到位、运动部件卡涩等机械故障情况下的电机电流信号特征,提出了基于电流峰面积分析和时间特性对比的隔离开关机械故障诊断流程。研究结果表明,当隔离开关发生机械故障时,驱动电机电流波形发生畸变,对应的电流峰面积和时间特性发生明显改变,由此可判断出相应的故障类型。该方法具有广泛适用性,从而可提高设备运行的可靠性。     

基于单片机的非隔离电池大电流测试系统

针对钛酸锂电池大倍率放电电流检测问题,文中设计了一种基于单片机的非隔离钛酸锂电池大倍率放电全自动循环测试系统,可快捷测试钛酸锂电池在大倍率放电条件下的电压电流变化特性。该系统使用非隔离的采样电路记录钛酸锂电池在放电过程中电压与电流变化情况。以最低成本,并满足采样精度的条件下得到了钛酸锂电池在大倍率放电条件下的电压与电流变化曲线,与示波器采集得到的曲线进行对比分析,验证了系统采样结果的正确性。     

电容电流瞬时值反馈控制逆变器的数字控制技术研究

采用电容电流反馈的双闭环瞬时值控制的逆变器具有输出波形正弦性好、动态响应快、输出外特性硬和稳态精度高等特点。该文基于状态观测器，对电容电流反馈瞬时值控制电路的数字实现方法进行研究，提出了基于电容电流反馈的解耦控制方法；设计了电流内环数字控制器，提出了一种电容电流采样时序，采用该采样时序可以真实反映电容电流开关周期内的电容电流平均值；提出了基于PWM逆变桥离散化模型的电容电流观测方法，可对电容电流做出准确观测，补偿数字控制器的采样延时和计算延时；提出了瞬时值电压控制外环的滤波方法，以提高输出电压的稳态精度。仿真和实验结果表明，该方案可以达到模拟电路实现双环控制的效果。     

基于PCB铜箔电压法的无刷电机电流采样研究

在设计微特电机控制器时,常常通过检测采样电流的方法来实现对电机和控制器的保护。在电流采样中,康铜丝因其较低的电阻温度系数和较宽的温度范围得到了广泛应用。文章对电路板铺铜电阻进行了研究,采用了一种基于温度补偿的PCB铜箔电压法进行电机电流采样,并通过实验证明了该方法对小功率电机控制器的有效性。     

单片机在电力系统过电流保护中的应用

过电流保护在电力系统中十分重要,通过对单片机在电力系统过电力保护的应用进行探讨,使用微处理器芯片89S51单片机为主体构建了一个电力系统的过电流保护系统。该系统主要由采样电路、A/D转换电路、89S51单片机工作电路等组成。该系统充分地利用了89S51单片机片内的资源,实现了电力系统中电流保护的微电脑智能化,克服了传统模拟信号控制的精度不高,保护电流不可调等问题,提高了系统的可靠性。