直线电机伺服驱动器开关电源系统设计

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1、第3期机械设计与制造2016年3月MachineryDesign&Manufacture直线电机伺服驱动器开关电源系统设计罗亮，刘知贵，李盛培(西南科技大学信息工程学院，I~tJ,I绵阳621010)摘要：直线电机伺服驱动器设计中，要保证系统各个模块正常工作，必须设计稳定、可靠、高质量的供电电源。直线电机伺服驱动器工作时需要多种直流电压，设计一种以UC2843为主控芯片的多路输出单端反激式开关电源。分析电源系统整体结构。对电源各功能电路进行详细理论分析和设计，包括主功率电路、反馈电路、控制电路、过流短路保护电路，并对设计出的电源进行电性能测

2、试。电性能测试结果表明，所设计的电源系统各项指标满足要求，稳定性好，可靠性高，确保了直线电机伺服驱动器开关电源系统的供电质量。关键词：直线电机；开关电源；短路保护；UC2843中图分类号：THl6；TM91文献标识码：A文章编号：1001—3997(2016)03—0209—03DesignofSwitchingPowerSupplySystemofLinearMotorServoDriveLUOLiang，LIUZhi-gui，LISheng-pei(InformationEngineeringCollege，SouthwestUnive

3、rsityofScienceandTechnology，SichuanMianyang621010，China)Abstract：Inthelinearmotorser~o&ive如s，toensurethateachmodules~temworks，itmustdesignastable，reliable，舰quol~powersuppty．LinearmotorservodrivesoperatingneedsmultipleDCvoltage，anditdesignsachipwithUC2843，0rthemastermulti-o

4、utpfttsingle--endedflybackswitchingpowersuppty．Analyzesthestructureoftheoverallpowers~tem，andthepowersupptycircuitofeachfunctionindetailincludingthemainpowercircuit，the，eedbackcircuit，controlcircuit，over--currentshortcircuitprotection，andelectricaldesignofpowerpe矿0丌】∞lcete

5、sting．Electricalpe~ormo~etestresultsshowthattheindicatorsaredesignedtomeettherequirementsofthepowers~tem，withgoodstability，highreliability，tOeusurequd~yofpowersupplinearmotorservodriveswitchingpowersuppsystem．KeyWords：LinearMotor；SwitchingPowerSupply；ShortCircuitProtection

6、；UC28431引言2直线电机伺服驱动器硬件结构与原理随着自动控制技术和计算机技术的发展，对控制系统的控驱动器硬件结构，如图1所示。该系统由控制电路和功率电制精度提出了更高要求。在一些需要做直线运动的场合，传统的路组成，控制电路以TMS320F2812数字信号处理器为核心，包括实现方式采用旋转电机+滚珠丝杠来驱动，这种方式精度和效率都电流检测、位置控制以及外部接口电路；功率电路主要进行电能比较低，目前已不能满足控制系统的要求，在隋况下，世界上越变换，以功率变换器为核心，其中开关电源为系统硬件各个模块来越多的国家和地区都开始对直线电机及其驱动

7、控制技术进行开提供工作电压。电机电流通过电流霍尔传感器采集，其输出信发矛Ⅱ研究，直线电机在世界各国的应用也日趋广泛。而直线电机伺号经过运算放大器调理电路，然后传输给TMS320F2812芯片的服驱动器电源系统的供电质量，又将直接影响到直线电机伺服驱动A／D引脚采集，速度位置信号通过DSP的增强正交编码脉冲模系统的整体性能，它除了要满足伺服驱动器中TMS320F2812控制块接受光栅编码器反馈的正交编码信号，获得速度和位置信息，芯片、运算放大器等有源器件的供电要求外，还需要提供驱动三相经过计算产生SVPWM控制信号，由ePWM模块产生六路PW

8、M桥式逆变器中六个IGBT的导通和关断的直流电源。传统的直线电信号驱动三相桥式逆变电路控制直线电机。外部存储模块机伺服驱动器通常采用多个独立的电源模块进行供电，这就增加了EEPR