無刷直流電機直驅抽油機系統控制器設計

2．3 正反轉控制設計
本設計用兩個霍爾位置傳感器H1，H2和兩塊磁鐵CT來實現電機的正反轉，兩個霍爾位置傳感器H1，H2分別安裝在抽油機架的上下止點，磁鐵CT安裝在平衡重塊的上下兩面各一塊，位置信號處理電路如下圖3所示。

當CT隨電機的轉動靠近H1時，H1輸出低電平，H2輸出高電平，觸發器輸出低電平，H1，H2的輸出信號經與門后為低電平，南于5 V電壓源的升壓作用，使定時器輸入端由低電平瞬間變為高電平，所以其輸出暫穩態(高電平)結束后自動進入穩態(低電平)，當電機反轉至CT接近H2時，H2輸出低電平，H1輸出高電平，觸發器輸出高電平，H1，H2的輸出信號經與門后仍為低電平，所以電機仍是由高電平變為低電平，轉向信號和制動信號波形如下圖4所示，波形1是制動信號，高電平制動且優先級最高，波形2是轉向信號，高電平時電機正轉，低電平時反轉，假設電機正轉，正轉過程中波形2為高電平，波形1為低電平，到指定位置后波形2變為低電平，波形1為高電平，由于波形1優先級高，它為高電平時間內波形2無效，此段時間是電機的正向制動過程，制動一定時間后波形1自動變為低電平，波形2的低電平起作用，電機開始反轉，反轉過程中波形1、2都為低電平，反轉到指定位置后波形2變為高電平，波形1也變為高電平，電機進入反向制動過程，制動一定時間后波形1自
動變為低電平，波形2的高電平起作用，電機開始正轉，如此反復，其狀態變化過程為：正轉→正向制動→反轉啟動→反轉→反轉制動→正轉啟動→正轉。