一种电机控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种电机控制系统，包括光电码盘编码器、信号处理装置、驱动装置和报警装置，光电码盘编码器用于根据电机的转速输出多路电信号；信号处理装置包括：多个模数转换器，对多路电信号进行模数转换，得到多路数字信号；减法计数器，两两比较多路数字信号，输出多组比较结果；或非门，对多组比较结果进行或运算，获得运算结果；数字开关在运算结果为高电平信号时闭合，以将运算结果发送给数模转换器，获得的模拟信号发送给驱动装置以驱动电机运转；报警装置在运算结果为低电平信号时发出报警信号。上述电机控制系统，具有良好的抗干扰能力。

【技术实现步骤摘要】
一种电机控制系统
本技术涉及一种电机控制系统，属于电机控制

技术介绍
电机是依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电机在工作过程中易受到外界环境干扰而运转异常。为维持电机的正常运转，目前多为电机配置控制系统，并在电机上设置光源，光源发出的光信号能够反应电机的工作状态。控制系统接收光源所发出的光信号并完成光电转换，通过对电信号进行系列处理，以判断电机是否运转正常，并在电机运转正常时发出驱动信号至电机；在电机运转异常时发出报警信号，以便于人为检查修正。但是现有的光电转换装置，往往只能将收到的光信号转换为微弱的电信号，而此微弱的电信号很容易受到环境中的电磁辐射等因素的影响，导致电机最终接收到的控制信号更易受外在环境因素的影响而出现异常，从而使电机无法正常工作。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术的目的在于提供一种电机控制系统，其具有良好的抗干扰能力，实现对电机的准确监测和控制。为实现上述目的，本技术提供的电机控制系统，包括光电码盘编码器、信号处理装置、驱动装置和报警装置，其中：光电码盘编码器用于与电机连接，以根据电机的转速输出多路电信号；信号处理装置包括：多个模数转换器，与光电码盘编码器连接，用于分别对多路电信号进行模数转换，相应得到多路数字信号；减法计数器，与多个模数转换器连接，以两两比较多路数字信号，并相应获得多组比较结果；或非门，连接减法计数器和报警装置，用于对多组比较结果进行或运算，并将运算结果以高电平信号或低电平信号的形式输出；报警装置在运算结果为低电平信号时启动，发出报警信号；数字开关，连接或非门和数模转换器，用于在运算结果为高电平信号时闭合，以将高电平信号发送给数模转换器；数模转换器对高电平信号进行数模转换后获得模拟信号，并将模拟信号发送给驱动装置；驱动装置向电机输出驱动信号以驱动电机运转。进一步地，光电码盘编码器包括码盘、光栅、光电池和多个光源，其中，多个光源发出的多路光信号依次透过光栅和码盘到达光电池的感光区，以相应转换为多路电信号。进一步地，光电码盘编码器包括码盘、集成有光栅的光电池和多个光源，集成有光栅的光电池包括：芯片主体，包括用于将光信号转换为电信号的光电转换结构，以及用于引出电信号的输出端，光电转换结构具有感光区；位于芯片主体上的光栅层，光栅层上设有若干透光狭缝，透光狭缝对应于感光区；位于芯片主体与光栅层之间的底层隔离层，底层隔离层呈透明；位于光栅层背离芯片主体一侧的顶层隔离层，顶层隔离层呈透明；其中，多个光源发出的多路光信号依次透过所述码盘和光栅层到达感光区，光电转换结构将多路光信号相应转换为多路电信号。进一步地，芯片主体包括：衬底；位于衬底内的阱区；位于阱区内的第一掺杂区和第二掺杂区，且第一掺杂区和第二掺杂区的掺杂类型相反；覆盖衬底表面的隔离层，隔离层上设有开孔；位于隔离层上并通过开孔而分别与第一掺杂区和第二掺杂区电接触的第一电极和第二电极。进一步地，多个所述光源的连线为正多边形，且电机的中心与正多边形的中心重合。进一步地，在多个光源中，至少有两个光源发出强度不同的光信号。如上所述的电机控制系统，进一步地，还包括与光电码盘编码器连接的多个放大装置，用于分别放大多路所述电信号；多个模数转换器用于分别对放大后的多路电信号进行模数转换，相应得到多路数字信号。进一步地，报警装置为蜂鸣器或者发光二极管。进一步地，前述数字开关为三极管或者开关二极管。本技术提供的电机控制系统，采用光电码盘编码器将电机的转动速度等运转情况以电信号的形式输出，采用信号处理装置对电信号进行模数转换后再进行处理和运算，以确定电机是否正常运转；若电机运转正常，信号处理装置将运算结果转换为模拟信号并输出至驱动装置，驱动装置产生驱动信号并输出给电机，以形成闭环反馈系统，使电机能够平稳运转；而若电机运转异常，与信号处理装置连接的报警装置发出报警信号，以便于操作人员对电机进行检修。在此过程中，通过对电信号进行模数转换后再进行处理运算，利用数字信号抗环境干扰能力强的优势提高整个电机控制系统的抗干扰能力。并且，通过两次信号转换(模数转换和数模转换)，对电信号起到一定的滤波和整形作用，进一步提高电机控制系统的抗干扰能力，从而实现对电机的准确控制。附图说明图1为本技术实施例提供的电机控制系统的结构示意图；图2为本技术实施例提供的电机控制系统中信号处理装置的结构示意图；图3为本技术一实施例提供的电机控制系统中光电码盘编码器的结构示意图；图4为本技术另一实施例提供的电机控制系统中光电码盘编码器的结构示意图；图5为图4所示光电码盘编码器中集成有光栅的光电池的示意图一；图6为图4所示光电码盘编码器中集成有光栅的光电池的示意图二。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术提供一种电机控制系统20，包括光电码盘编码器21、信号处理装置23、驱动装置24和报警装置25。其中，光电码盘编码器21用于与电机10连接，以根据电机10的转速输出多路电信号；信号处理装置23用于接收多路电信号并进行处理和运算，以根据最终运算结果确定电机10是否正常。若运算结果为高电平信号，表示电机10运转正常，则信号处理装置23向驱动装置21发出模拟信号，驱动装置24产生驱动信号并输出至电机10以驱动电机10运转；若运算结果为低电平信号，表示电机10运转异常，信号处理装置24将此低电平信号发送给报警装置25，报警装置25发出报警信号，操作人员即可对电机10进行检查和维修。如图2所示，信号处理装置23具体包括：多个模数转换器231、减法计数器232、或非门233、数字开关234和数模转换器235。其中，多个模数转换器231用于分别对来自于光电码盘编码器21的多路电信号进行模数转换，相应得到多路数字信号；减法计数器232与多个模数转换器231连接，以两两比较多路数字信号，相应获得多组比较结果；或非门233与减法计数器232连接，用于对多组比较结果进行或运算，并获得运算结果，运算结果为高电平信号或低电平信号；数字开关234连接或非门233和数模转换器235，用于在运算结果为高电平信号闭合，以将运算结果(即高电平信号)发送给数模转换器235以进行数模转换，获得模拟信号；驱动装置24用于接收此模拟信号并生成驱动信号以驱动电机10运转；报警装置25也跟或非门233连接，以在运算结果为低电平信号时发出报警信号。本实施例提供的电机控制系统20，在信号传递和处理的过程中，首先通过模数转换器231将来自于光电码盘编码器21的模拟信号转换成数字信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机控制系统，其特征在于，包括光电码盘编码器、信号处理装置、驱动装置和报警装置，其中：/n所述光电码盘编码器用于与电机连接，以根据所述电机的转速输出多路电信号；/n所述信号处理装置包括：/n多个模数转换器，与所述光电码盘编码器连接，用于分别对多路所述电信号进行模数转换，相应得到多路数字信号；/n减法计数器，与多个所述模数转换器连接，以两两比较多路所述数字信号，并相应获得多组比较结果；/n或非门，连接所述减法计数器和所述报警装置，用于对多组所述比较结果进行或运算，并将运算结果以高电平信号或低电平信号的形式输出；所述报警装置在所述运算结果为低电平信号时启动，发出报警信号；/n数字开关，连接所述或非门和数模转换器，用于在所述运算结果为高电平信号时闭合，以将所述高电平信号发送给数模转换器；所述数模转换器对所述高电平信号进行数模转换后获得模拟信号，并将所述模拟信号发送给所述驱动装置；所述驱动装置向所述电机输出驱动信号以驱动所述电机运转。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机控制系统，其特征在于，包括光电码盘编码器、信号处理装置、驱动装置和报警装置，其中：
所述光电码盘编码器用于与电机连接，以根据所述电机的转速输出多路电信号；
所述信号处理装置包括：
多个模数转换器，与所述光电码盘编码器连接，用于分别对多路所述电信号进行模数转换，相应得到多路数字信号；
减法计数器，与多个所述模数转换器连接，以两两比较多路所述数字信号，并相应获得多组比较结果；
或非门，连接所述减法计数器和所述报警装置，用于对多组所述比较结果进行或运算，并将运算结果以高电平信号或低电平信号的形式输出；所述报警装置在所述运算结果为低电平信号时启动，发出报警信号；
数字开关，连接所述或非门和数模转换器，用于在所述运算结果为高电平信号时闭合，以将所述高电平信号发送给数模转换器；所述数模转换器对所述高电平信号进行数模转换后获得模拟信号，并将所述模拟信号发送给所述驱动装置；所述驱动装置向所述电机输出驱动信号以驱动所述电机运转。


2.根据权利要求1所述的电机控制系统，其特征在于，所述光电码盘编码器包括码盘、光栅、光电池和多个光源，
其中，多个所述光源发出的多路光信号依次透过所述光栅和所述码盘到达所述光电池的感光区，以相应转换为多路电信号。


3.根据权利要求1所述的电机控制系统，其特征在于，所述光电码盘编码器包括码盘、集成有光栅的光电池和多个光源，
所述集成有光栅的光电池包括：
芯片主体，包括用于将光信号转换为电信号的光电转换结构，以及用于引出电信号的输出端，所述光电转换结构具有感光区；
位于所述芯片主体上的光栅层，所述光栅层上设有若...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵旭旭，赵翼，张薇，邢康伟，朱恒宇，
申请(专利权)人：北京锐达芯集成电路设计有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11