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2.DC/DC电源模块在绣花机控制系统中的应用
图二为绣花机控制系统供电原理框图,系统工作情况如下:
系统供电说明:AC/DC电源输出36V电压,分别给DC/DC模块、主轴电机、XY步进电机和电压转换芯片供电,DC/DC模块输出5V给显示屏、主轴电机中的编码器供电,同时通过LDO芯片转换成3.3V、1.8V电压给主板CPU供电。
工作过程:系统上电时,显示屏、编码器、主轴电机、主轴驱动板通过主板CPU的初始化后正常工作。当人按键操作显示屏按钮,显示屏将信号反馈给主板CPU ,CPU将接受的指令内部处理,然后将处理后的信号传给主轴驱动板,通过驱动信号去控制电机的转动(方向、转速),电机将转轴信息传给编码器,编码器将接受的反馈信号传给电机,并且同时将信号传给CPU、主轴电机控制板,实现控制、编码、显示等一系列闭环控制的过程。
3.DC/DC电源在系统应用中的工作要求
首先,绣花机在工作过程中涉及到多个电机的控制以及供电,一方面为了防止电源电压受到其他负载设备影响,需要选择隔离的供电电源;另一方面电机启动瞬间会产生很高的电压尖峰,需要在电机前端加大电容抑制尖峰电压,防止对同母线其他电路供电有影响;同时,因电机内部是线圈,瞬间启动需要很大的启动电流,需要供电电源提供足够的启动功率。
其次,在刺绣过程中,电机负载是不断变化的,因此电机转速必须实行闭环控制,对电源功率要求不仅仅保证稳态性能,在瞬间负载动态变化时也需要电源能稳定、可靠工作, DC/DC模块应当在大动态的变化下都保证系统能稳定工作。
再次,供电时主板控制系统正常启动工作后,也是CPU内部进行初始化的过程,这时初始化时间必须要保证其他系统已经正常启动,否则初始化时读取的数据可能是电源未完全启动的非正常数据,从而使系统产生误动作。
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