利用NI虛擬儀器構(gòu)建的電機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)

　　為了提高開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的實(shí)用性和可靠性，利用 NI虛擬儀器構(gòu)建了監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整電機(jī)運(yùn)行時(shí)的重要參數(shù)。該方案以裝有數(shù)據(jù)采集卡的 PC機(jī)和 DSP作為硬件基礎(chǔ)，利用 LabVIEW軟件將各類(lèi)傳感器傳送的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處 理，同時(shí)記錄和顯示各項(xiàng)數(shù)據(jù)，然后再利用相應(yīng)的算法完成對(duì)數(shù)據(jù)的分析。數(shù)據(jù)是采用PCI-6143數(shù)據(jù)采集卡，并以LabVIEW8.6為開(kāi)發(fā)環(huán)境編寫(xiě)程序而獲取的?？紤]到該系統(tǒng)可能在比較惡劣的工作環(huán)境下使用，為了更安全有效地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，同時(shí)利用DSP 作為PC 機(jī)的備用處理器。實(shí)驗(yàn)用樣機(jī)是一臺(tái)8/6極，功率為150 W 的SRM。

　　位置信號(hào)檢測(cè)

　　在非常惡劣的條件下工作時(shí)，轉(zhuǎn)子位置傳感器可能失效。在這種情況下，無(wú)位置傳感器可以實(shí)現(xiàn)更安全的工作方式。目前比較常用的方式是采用通過(guò)測(cè)量磁鏈和電流，推導(dǎo)出電機(jī)的角度。但這需要事先獲取SRM 在不同位置下的磁鏈值和電流值作為后面運(yùn)行時(shí)判斷的依據(jù)。如果將來(lái)本系統(tǒng)需要進(jìn)行無(wú)位置傳感器技術(shù)改造的可能，那么為了準(zhǔn)確得出轉(zhuǎn)子位置，需要在轉(zhuǎn)子軸上固定絕對(duì)位置編碼器。絕對(duì)位置編碼器輸出的是格雷碼， 需要處理后獲得普通二進(jìn)制碼。當(dāng)然，在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，絕對(duì)位置編碼器也完全可以取代光電位置傳感器以提供更為準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)速信息。只是相對(duì)于光電位置傳感器來(lái)說(shuō)，絕對(duì)位置編碼器價(jià)格昂貴，且較易損壞，并不適合于振動(dòng)較劇烈的場(chǎng)合。實(shí)驗(yàn)電機(jī)的電路結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中，R1~R4分別為與電機(jī)四相串聯(lián)的小電阻，R5則為用于測(cè)量繞組電壓的分壓電阻。