深海環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)裝置壓力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 控制電路設(shè)計(jì)
控制電路主要由Atmega8L單片機(jī)、PWM信號產(chǎn)生及處理電路、電流檢測電路、轉(zhuǎn)速檢測電路、隔離電路及接口電路組成。
2.1.1 PWM信號產(chǎn)生及處理電路設(shè)計(jì)
在本控制系統(tǒng)中,主要是利用ATmega8L內(nèi)部定時(shí)器產(chǎn)生定頻調(diào)寬的PWM波信號來控制無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。這里采用ATmega8L的Timer2工作在快速PWM模式下,產(chǎn)生高頻的PWM波形,波形產(chǎn)生后需要進(jìn)行處理才能得到所想要的輸出信號,處理電路如圖3所示。本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/186362.htm
2.1.2 電流檢測電路設(shè)計(jì)
本文采用Allegro公司的ACS712集成芯片擴(kuò)展外圍電路進(jìn)行測量。ACS712由霍爾元件、霍爾電流驅(qū)動(dòng)元件、偏差調(diào)整電路、信號恢復(fù)電路、信號放大電路組成,具有價(jià)格低、精度高、絕緣性能好等特點(diǎn)。電流檢測電路如圖4所示。ACS712在電流為零時(shí)7腳Vo輸出2.5 V,故設(shè)計(jì)了一個(gè)精密電阻RP1分壓產(chǎn)生2.5 V電壓,使放大電路輸出電壓Uo從0 V開始線性變化;為提高電阻分壓帶負(fù)載能力,既使2.5 V電壓不隨后級電路影響,這里采用了一級電壓跟隨器使輸出Ui2為2.5 V。據(jù)疊加原理可算出圖4中Uo為:
從式(3)可以看出輸出電壓與夾在1、2和3、4腳之間電流成正比。將此電壓送入ATmega8L的A/D轉(zhuǎn)換器處理即可得到電機(jī)的工作電流,應(yīng)用此電流可以對無刷直流電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制及過流保護(hù)。
評論