【技术实现步骤摘要】
一种基于三芯片架构的伺服驱动器
本专利技术涉及电机驱动器
,具体是一种基于三芯片架构的伺服驱动器。
技术介绍
运动控制的发展是制造自动化前进的主旋律,是推动新的产业革命的关键技术。它起源于早期的伺服系统,是对机械运动部件的位置、速度等进行实时的控制管理,使其按照预期的运动轨迹和规定的运动参数进行运动。运动控制系统主要包括运动控制器、伺服驱动器和伺服电机三部分,运动控制器按给定位置和速度指令规划运动轨迹并把运动指令发送到伺服驱动器;伺服驱动器把运动指令转换成PWM信号,通过控制驱动功率模块的通断来控制电机的三相电的通电顺序和时间;伺服电机则按照三相电的通电节拍完成相应的运动。在整个运动控制系统中,伺服驱动器的性能对整个控制链路起着至关重要的作用,国内外众多高校、研究所、公司都在积极探索各种架构的伺服驱动器,使其在性能和成本之间做到更好的平衡。伺服驱动器已经从微处理器、专用芯片(ASIC)的单芯片架构,逐渐转变为基于DSP和FPGA、ARM和FPGA的双芯片架构。但无论是单芯片架构,还是双芯片架构,伺服驱动器的控制板和功率板都置于同一驱动器机壳中,同一块控制板仅 ...
【技术保护点】
1.一种基于三芯片架构的伺服驱动器,包括伺服驱动器(1),其特征在于:所述伺服驱动器(1)包括ARM处理器(105)、外设模块(101)、存储模块(102)、EtherCAT接口模块(103)、IO模块一(104)、FPGA处理器一(108)、并行总线模块(106)、IO模块二(107)、编码器接口模块(109)、FPGA处理器二(111)、串口通信模块(110)、电机驱动模块(112)、电流采样单元(113)和故障检测单元(114),所述ARM处理器(105)包括Linux嵌入式系统(1051)、EtherCAT模块(1052)、位置环模块(1053)、速度环模块(105 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于三芯片架构的伺服驱动器,包括伺服驱动器(1),其特征在于:所述伺服驱动器(1)包括ARM处理器(105)、外设模块(101)、存储模块(102)、EtherCAT接口模块(103)、IO模块一(104)、FPGA处理器一(108)、并行总线模块(106)、IO模块二(107)、编码器接口模块(109)、FPGA处理器二(111)、串口通信模块(110)、电机驱动模块(112)、电流采样单元(113)和故障检测单元(114),所述ARM处理器(105)包括Linux嵌入式系统(1051)、EtherCAT模块(1052)、位置环模块(1053)、速度环模块(1054)、外设控制模块(1055)、IO控制模块(1056)和通信模块三(1057),ARM处理器(105)用于获取和处理外部控制器(3)产生的控制指令,并通过并行总线模块(106)发送给所述FPGA处理器一(108),所述外设模块(101)包括显示模块(1011)、键盘输入模块(1012)和串行通信模块(1013),外设模块(101)用于为用户提供伺服驱动器(1)交互界面,并将用户需求通过串口送入ARM处理器(105),所述存储模块(102)包括DDR模块(1021)、EEPROM模块(1022)、Flash模块(1023)和SD卡模块(1024),用于存储伺服驱动器(1)的程序、功能码信息,并为后期程序升级、工艺块开发做准备;所述EtherCAT接口模块(103)用于控制现场多个伺服电机(2)并联组网的情况,能够为伺服控制系统提供可靠、快速和稳定的现场总线网络;所述键盘输入模块(1012)用于输入,所述IO模块一(104)和IO模块二(107)能够为用户提供控制伺服驱动器(1)的端子输入方式;所述显示模块(1011)用于输出,所述IO模块一(104)和IO模块二(107)能够通过外接端子输出伺服驱动器(1)的实时状态;所述FPGA处理器一(108)包括编码器解析模块(1081)、BJT抱闸控制模块(1082)、通信模块一(1083)和通信模块二(1084),FPGA处理器一(108)用于整合控制指令和编码器信号,并通过连接器与所述FPGA处理器二(111)进行串口通信;所述并行总线模块(106)用于ARM处理器(105)与FPGA处理器一(108)之间的数据交互;所述编码器接口模块(109)包括编码器模块(1091)和断线检测模块(1092),编码器接口模块(109)用于伺服电机速度、位置和编码器接线状态的实时监测;所述FPGA处理器二(111)包...
【专利技术属性】
技术研发人员:支萌辉,尹泉,华强,
申请(专利权)人:博能传动苏州有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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