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码垛机器人光电隔离电路的设计

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-08-16 10:42:40 * 浏览: 54
码垛机器人光电隔离电路的设计? 3.2.3光电隔离电路的设计光电隔离电路的设计主要用于IGBT的驱动过程。由于IGBT的驱动需要大电流,因此DSP产生的驱动信号与IGBT的驱动电流相比几乎可以忽略不计,因此不可能用驱动信号直接驱动IGBT,IGBT的大电流将会一旦被追溯,就会烧掉产生驱动信号的电路。为此,需要将驱动信号与驱动电流隔离。本课题选用6N137光耦作为光电隔离器件,输入DSP的驱动信号,产生光信号,驱动外部电源驱动IGBT,并通过光信号实现电信号的隔离,因为光信号不会被电磁信号干扰,并且光信号也具有非常高的传输速率。该电路不仅完成了小驱动信号驱动大驱动电流的要求,而且保证了电路的抗干扰和快速性。其电路模块的设计如图3所示。 3.2.4检测保护电路的设计本系统的逆变电路采用6个IGBT作为核心开关元件,通过上下臂的开关实现U,V,W三相电压的输出,实现输出电压的频率。电机的矢量控制确保定子磁场超前或滞后转子磁场90°,从而最大限度地减少热量产生并最大限度地提高效率。为了使系统在稳定状态下运行,必须添加电压和电流保护电路。 (1)过流检测保护电路。该设计在主电路中执行电流保护。一旦检测到主电路电流超过设定的阈值,就会有相应的保护措施。 DSP将立即关闭相关的输出信号并开始报警。该电路使用具有迟滞的施密特触发器进行过流保护。原理是通过滞后将当前参考值和反馈返回值发送到比较器。如果超出检测值。指定范围将关闭IGBT并采取相应的保护措施。图3.6显示了过流保护的原理图。 (3)电流检测电路。本文设计的电机控制系统可以实时检测通过电流值,以便快速反馈控制和保护信号。该设计使用电磁隔离霍尔元件CSOIOGT进行电流检测。检测电路如图3.8所示。霍尔传感器的原理是霍尔效应,它对金属导电机制和半导体都有效。霍尔效应使用半导体材料在由电子流形成的磁场中产生相应的电势以确定相应的电流值。由于电子流形成的磁场的特性,霍尔传感器的测量精度和响应速度非常好,并且霍尔传感器由于霍尔效应的应用而具有优异的电隔离。该电路使用霍尔传感器CSOIOGT作为检测电路的核心部件。它适用于宽工作温度范围(25至70摄氏度),小电压漂移,快速响应时间和低成本。适合作为工业控制环境中的霍尔检测元件。码垛机器人