成果信息
本系统由三个部分组成:电机变频器、上控显示、机体电机升降。 一、电机变频器 :驱动对象为三相感应电机(2.2kW,220V)。 1、控制板部分,控制芯片采用Microchip公司的dsPIC30f4011,可以方便地实现控 制程序的在线修改与烧写,并带有写保护编程功能。控制策略采用V/F控制,基频以 下为恒转矩控制,基频以上为恒功率控制。调制策略采用SPWM数字化算法实现。通 过上控板的调速给定信号,实现跑带的平滑调速。 2、功率板部分,通过光耦隔离,把控制板产生的驱动信号传送给六路开关。主电 路采用IPM功率模块实现三相电压的分配,直接驱动三相感应电机。 3、开关电源部分,包括1路5V的控制板电源,1路5V光耦隔离电源,1路15V的IPM控 制电源,1路15V的升降电机的控制电源。 二、上控显示:变频器的转速等信号通过串口通讯传送到上控显示界面,与调速给定部分,起停部 分形成良好的人机界面,实现跑步机的起停,调速,显示。 三、机体电机升降:单相感应电机通过控制继电器,实现正反转,从而达到机体15级升、降。)
背景介绍
跑步机是健身常用设备,用户在使用跑步机进行爬坡运动时,随着高度的不断的升高,其电机转速会越来越快,可能出现过载的情况。过载后,电机运转电压上升,为此如何减速电机以避免跑步机高能耗、低效运作变得尤为重要。 )
应用前景
该项目性价比高,变频范围3Hz-150Hz,无电磁噪声,低频起动力矩大,对于200kg的模拟负载足以起动,低频性能良好;硬件部分采用简化的成熟电路,与控制软件结合,降低了硬件成本,可广泛应用于商用、家用跑步机专用驱动场合。而且跑步机是当今家庭健身器材中最简单的一种,是家庭的最佳选择。所以未来几年跑步机仍会持续增长,所以该项目应用前景非常广阔。)