一种逆变器控制装置的制造方法

文档序号:10095213阅读:798来源:国知局
一种逆变器控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及逆变器控制技术领域,尤其涉及一种逆变器控制装置。
【背景技术】
[0002]牵引逆变器,是城轨车辆牵引系统中的核心,主要实现电机控制,车辆中的各种逻辑控制,车辆中的故障记录等功能。牵引逆变器通常需要逆变器控制装置来控制该牵引逆变器,以实现电机控制,车辆中的逻辑控制,故障记录等。
[0003]现有的逆变器控制装置主要使用单一数字信号处理器(Digital SignalProcessor,简称DSP)芯片来实现高性能电机控制算法,复杂的脉冲调制算法,逻辑保护及故障处理等功能。随着城轨车辆功能越来越多,要求DSP处理的逻辑越来越多,占用了 DSP较多的资源,因此降低了 DSP的处理速度,使之不能够满足电机控制高性能处理的要求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种逆变器控制装置,以克服现有技术中DSP的处理速度较低,不能够满足电机控制高性能处理的要求的问题。
[0005]本实用新型提供一种逆变器控制装置,包括:
[0006]传感器、模数转换器ADC采样处理电路、数字信号处理器DSP、复杂可编程逻辑器件 CPLD ;
[0007]其中,所述传感器,与所述ADC采样处理电路连接,用于采集电机的运行信号,并将所述运行信号发送给所述ADC采样处理电路;所述运行信号包括模拟电压信号、模拟电流信号或模拟转速信号中的至少一个;
[0008]所述ADC采样处理电路,与所述CPLD连接,用于将所述传感器发送的运行信号转换为数字信号,将所述数字信号发送给所述CPLD ;
[0009]所述CPLD,与所述DSP连接,用于将所述数字信号进行滤波处理,并将处理后的数字信号发送给所述DSP;
[0010]所述DSP,用于通过逆变器控制算法和脉冲调制算法对所述处理后的数字信号进行处理,得到脉冲宽度调制PWM脉冲信号,并将所述PWM脉冲信号发送给所述CPLD ;
[0011]所述CPLD还用于在所述CPLD进行内部保护逻辑处理之后,将所述PWM脉冲信号发送给与逆变器相连的绝缘栅双极型晶体管IGBT驱动隔离电路,以使所述IGBT驱动隔离电路根据所述PWM脉冲信号控制所述逆变器中的IGBT的导通与关断,以实现对所述逆变器的控制。
[0012]可选地,所述CPLD,包括:第一 CPLD和第二 CPLD ;
[0013]其中,所述第一 CPLD,分别与所述ADC采样处理电路和所述DSP连接,用于将所述数字信号进行滤波处理,并将处理后的数字信号通过数据总线发送给所述DSP ;
[0014]所述第二 CPLD,分别与所述ADC采样处理电路、所述DSP和所述IGBT驱动隔离电路连接,用于在进行内部保护逻辑处理之后,将所述PWM脉冲信号通过硬件管脚发送给所述IGBT驱动隔离电路;
[0015]所述第二 CPLD还用于控制所述ADC采样处理电路接收所述传感器发送的运行信号。
[0016]可选地,还包括:
[0017]光电转换电路,与所述第二 CPLD连接,用于将所述PWM脉冲信号转换为光信号,通过硬件管脚发送给所述IGBT驱动隔离电路。
[0018]可选地,还包括:
[0019]通信电路,与所述第一 CPLD连接,用于下载调试程序,并对所述第一 CPLD、所述第二 CPLD和所述DSP中的至少一个器件进行调试;所述通信电路包括:以太网通信接口、RS-232通信接口、RS-485通信接口或控制器局域网络CAN通信接口。
[0020]可选地,还包括:
[0021]故障显示电路,与所述第一 CPLD连接,用于显示故障信息;
[0022]其中,所述第一 CPLD,还用于根据所述DSP和所述第二 CPLD反馈的状态信息进行故障处理和驱动所述故障显示电路显示故障信息。
[0023]可选地,还包括:
[0024]数字输入输出电路,与所述第二 CPLD连接,用于接收外部输入的高电平控制信号,并将所述高电平控制信号转换为所述第二 CPLD需要的低电平控制信号,或,接收所述第二 CPLD输出的低电平控制信号,并将所述低电平控制信号转换为高电平控制信号输出。
[0025]可选地,还包括:
[0026]电源电路,用于对所述DSP和所述CPLD供电。
[0027]本实用新型提供的一种逆变器控制装置,通过传感器采集电机的运行信号,并将所述运行信号发送给ADC采样处理电路;所述运行信号包括模拟电压信号、模拟电流信号或模拟转速信号;由ADC采样处理电路将所述运行信号转换为数字信号,并将所述数字信号发送给所述CPLD ;所述CPLD将所述数字信号进行滤波处理,并将处理后的数字信号发送给DSP ;DSP通过逆变器控制算法和脉冲调制算法对所述处理后的数字信号进行处理,得到PWM脉冲信号,并将所述PWM脉冲信号发送给所述CPLD ;然后CPLD在进行内部保护逻辑处理之后,将所述PWM脉冲信号发送给与逆变器相连的IGBT驱动隔离电路,以使所述IGBT驱动隔离电路根据所述PWM脉冲信号控制所述逆变器中的IGBT的导通与关断,从而实现了对逆变器的控制,由于使用了 CPLD分担了 DSP的部分功能,DSP只需实现逆变器控制算法和脉冲调制算法,相比现有的通过单一 DSP芯片来实现高性能电机控制算法,复杂的脉冲调制算法,逻辑保护及故障处理等功能而言,占用DSP较少的资源,因此提高了 DSP的处理速度,能够满足电机控制高性能处理的要求。
【附图说明】
[0028]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本实用新型逆变器控制装置一实施例的结构示意图;
[0030]图2为本实用新型逆变器控制装置一实施例的系统结构示意图;
[0031]图3为本实用新型逆变器控制装置另一实施例的结构示意图;
[0032]图4为本实用新型逆变器控制方法一实施例的流程示意图。
【具体实施方式】
[0033]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0034]本实用新型实施例涉及的逆变器控制装置,旨在解决现有技术中DSP的处理速度较低,不能够满足电机控制高性能处理的要求的技术问题。
[0035]下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0036]图1为本实用新型逆变器控制装置一实施例的结构示意图。图2为本实用新型一实施例的系统结构示意图。如图1所示,本实施例的逆变器控制装置,可以包括:
[0037]传感器、模数转换器(Analog-to-Digital Converter,简称ADC)采样处理电路、数字信号处理器DSP、复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,简称CP
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