无刷直流电机直驱抽油机系统控制器设计

2．3 正反转控制设计
本设计用两个霍尔位置传感器H1，H2和两块磁铁CT来实现电机的正反转，两个霍尔位置传感器H1，H2分别安装在抽油机架的上下止点，磁铁CT安装在平衡重块的上下两面各一块，位置信号处理电路如下图3所示。

当CT随电机的转动靠近H1时，H1输出低电平，H2输出高电平，触发器输出低电平，H1，H2的输出信号经与门后为低电平，南于5 V电压源的升压作用，使定时器输入端由低电平瞬间变为高电平，所以其输出暂稳态(高电平)结束后自动进入稳态(低电平)，当电机反转至CT接近H2时，H2输出低电平，H1输出高电平，触发器输出高电平，H1，H2的输出信号经与门后仍为低电平，所以电机仍是由高电平变为低电平，转向信号和制动信号波形如下图4所示，波形1是制动信号，高电平制动且优先级最高，波形2是转向信号，高电平时电机正转，低电平时反转，假设电机正转，正转过程中波形2为高电平，波形1为低电平，到指定位置后波形2变为低电平，波形1为高电平，由于波形1优先级高，它为高电平时间内波形2无效，此段时间是电机的正向制动过程，制动一定时间后波形1自动变为低电平，波形2的低电平起作用，电机开始反转，反转过程中波形1、2都为低电平，反转到指定位置后波形2变为高电平，波形1也变为高电平，电机进入反向制动过程，制动一定时间后波形1自
动变为低电平，波形2的高电平起作用，电机开始正转，如此反复，其状态变化过程为：正转→正向制动→反转启动→反转→反转制动→正转启动→正转。