【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于智能控制，涉及一种基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路及方法。
技术介绍
1、近年来随着集成电路和微机电系统技术的发展，体积小型化、重量轻量化、质量高可靠、智能化、通用化成为目前电机伺服系统的重要发展方向。小型低压智能伺服驱动器由于小型化、集成度高、功率密度高等特点，可以智能匹配有刷直流电机、无刷直流电机、交流同步电机、步进电机等不同负载电机，实现各种高性能控制算法，包括位置转速电流三闭环控制、无位置传感器控制等，应用方便。在军用飞机、无人机、导弹、机载雷达等航空、兵器等军用伺服控制系统中得到广泛应用。但是，目前伺服驱动器多为板级产品，存在尺寸体积较大、通用性不强，效率不高的问题，因此需要改进。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有技术中驱动器难以实现小型化、通用化且性能低的问题，提供一种基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路及方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、本专利技术提出的一种基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，包括位置解码、电流互感器、数字信号处理器和光耦隔离；
4、所述位置解码的一端连接有位置采集装置，另一端与数字信号处理器连接；所述电流互感器的一端连接电机，另一端与数字信号处理器相连；数字信号处理器的输出端口与光耦隔离相连，光耦隔离的输出端连接有功率驱动，功率驱动与电机相连。
5、优选地，所述数字信号处理器、所述光耦隔离及所述功率驱动均采用三路电源供电。>
6、优选地，所述三路电源的输入端口连接有16v～48v母线，三路电源的第一输出端口与功率驱动连接，三路电源的第二输出端口与数字信号处理器相连，三路电源的第三输出端口与光耦隔离相连。
7、优选地，在数字信号处理器上还连接有can通讯收发器，采用can通讯收发器与上位机can通信。
8、优选地，在所述数字信号处理器的输入端口还连接有温度采样。
9、优选地，所述位置采集装置为电机位置传感器。
10、优选地，所述光耦隔离采用tlp2345高速光耦完成六路pwm输出信号的隔离。
11、优选地，所述位置解码采用ad2s1210芯片、max3485芯片、am26lv32芯或nsi8230三通道数字隔离器。
12、优选地，所述功率驱动采用ir2103驱动芯片。
13、本专利技术提出的一种基于三维叠层立体组装的智能电机控制方法，包括如下步骤：
14、位置解码接收电机位置信号并进行解码，电流互感器接收电机的相电流信号，将解码信号及相电流信号传输给数字信号处理器；
15、数字信号处理器接收电机的转子位置及相电流信号，经数字信号处理器处理后输出6路pwm驱动信号；
16、6路pwm驱动信号经光耦隔离后输出至功率驱动中，通过功率驱动来驱动电机稳速运行，实现对电机的控制。
17、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
18、本专利技术提出的一种基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，通过采集电机的位置信息进行解码，通过电流互感器采集电机的相电流信号，将输入信号经数字信号处理器解算后输出6路驱动信号，经光耦隔离后输出三相功率驱动信号驱动电机稳速运行，运行效率相比现有技术有所提升。该电路集成电源转换、通信、信号采集及功率驱动等功能，能够实现对无刷直流电机、有刷直流电机、永磁同步电机、异步电机、步进电机的位置转速电流三闭环控制及无位置传感器控制，降低了同级别的伺服驱动整机系统的体积及重量，解决了现有电机驱动系统小型化、轻量化问题。本专利技术提出的电路在航空、兵器等军用伺服控制系统中具有广阔的应用前景。
19、进一步地，在数字信号处理器的输入端口还连接有温度采样，实时测量功率驱动部分的温度值，实现过温保护功能。
20、进一步地，位置解码采用ad2s1210芯片进行旋转变压器位置信息解码，采用max3485芯片进行绝对式编码器的位置信息解码，采用am26lv32芯片进行增量式编码器的位置信息解码，采用nsi8230三通道数字隔离器进行霍尔位置传感器的位置信息解码。
21、进一步地，功率驱动采用ir2103驱动芯片实现三相桥驱动。
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1.一种基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，包括位置解码、电流互感器、数字信号处理器和光耦隔离；
2.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，所述数字信号处理器、所述光耦隔离及所述功率驱动均采用三路电源供电。
3.根据权利要求2所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，所述三路电源的输入端口连接有16V～48V母线，三路电源的第一输出端口与功率驱动连接，三路电源的第二输出端口与数字信号处理器相连，三路电源的第三输出端口与光耦隔离相连。
4.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，在数字信号处理器上还连接有CAN通讯收发器，采用CAN通讯收发器与上位机CAN通信。
5.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，在所述数字信号处理器的输入端口还连接有温度采样。
6.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，所述位置采集装置为电机位置传感器。
7.根据权利要求1
8.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，所述位置解码采用AD2S1210芯片、MAX3485芯片、AM26LV32芯或NSi8230三通道数字隔离器。
9.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，所述功率驱动采用IR2103驱动芯片。
10.一种基于三维叠层立体组装的智能电机控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，包括位置解码、电流互感器、数字信号处理器和光耦隔离；
2.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，所述数字信号处理器、所述光耦隔离及所述功率驱动均采用三路电源供电。
3.根据权利要求2所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，所述三路电源的输入端口连接有16v～48v母线，三路电源的第一输出端口与功率驱动连接，三路电源的第二输出端口与数字信号处理器相连，三路电源的第三输出端口与光耦隔离相连。
4.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控制电路，其特征在于，在数字信号处理器上还连接有can通讯收发器，采用can通讯收发器与上位机can通信。
5.根据权利要求1所述的基于三维叠层立体组装的智能电机控...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伊伦，杨渭滨，肖泽平，刘江，郑东飞，杨昊泽，
申请(专利权)人：西安微电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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