伺服驅(qū)動器中電流采樣電路的設(shè)計
圖4 輸入最大260mv,輸出占空比91%
圖5 輸入最小-260mv,輸出占空比9%
現(xiàn)將兩種電流采樣方案在軟件程序及調(diào)試參數(shù)均相同的情況下采集到的電流信號波形進行對比,如圖6圖7所示。
圖6 常規(guī)電流采樣波形圖
圖7 新型電流采樣波形圖
用常規(guī)電流采樣電路設(shè)計所得到的兩路采樣信號波形曲線如圖6所示,可以看出其為正弦波形,因該波形仍然存在一部分毛刺,故波形不圓滑,因此我們在此基礎(chǔ)上加入軟件濾波,成功實現(xiàn)電流閉環(huán)控制。經(jīng)反復(fù)實驗驗證,電機運轉(zhuǎn)平穩(wěn),可以實現(xiàn)電流閉環(huán)。
用新型電流采樣電路設(shè)計所得到的兩路采樣信號波形曲線如圖7所示,其波形十分平滑,可以不加任何處理直接用作電流環(huán)閉環(huán)。
以上兩種電流采樣電路均可以實現(xiàn)電流環(huán)閉環(huán),但通過圖6和圖7的實驗波形圖可以發(fā)現(xiàn),當使用采樣電阻與線性光耦組成的電流采樣電路時,易受到外界干擾,需要增加較多的濾波電路并進行大量的調(diào)試,且所得的波形不平滑。而使用ir2175組成的采樣電路時,可以大大簡化接口電路,又因為其輸出信號為數(shù)字信號,可較大程度上減小外界干擾對其造成的影響,較之前一種設(shè)計電路更方便,穩(wěn)定,閉環(huán)效果更好。
結(jié)束語
通過本次實驗,可以發(fā)現(xiàn)使用電流傳感器芯片可以很方便的解決伺服驅(qū)動器的電流采集,并且采集到的信號較為精確,但是在pcb設(shè)計時仍要重視高壓與低壓信號的隔離,并應(yīng)增加適當?shù)谋Wo電路及濾波電路。
作者簡介
郭曉強(1986-) 男,碩士,研究方向為機械制造,自動化,自動控制等。
參考文獻
[1] hcpl-7840 data sheet hp
[2] 李欣,李波.高壓線性電流傳感器ir2175及其應(yīng)用[j].國外電子元器件,2005(5).
[3 ir2175 data sheet ir corporation,2003.
評論