[实用新型]扫描伺服电机控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及伺服电机领域，尤其涉及一种扫描伺服电机控制系统。

背景技术

伺服系统是一种能够跟随系统指令的随动电机控制系统，传统的伺服电机系统均采用模拟电子技术及模拟运算方式来实现，一般采用PID(比例-积分-微分)控制方法的控制器来进行控制信号的运算，以通过模拟器件的信号运算来达到跟随系统输入指令的目的。伺服系统广泛应用于工业的各个领域。但是，当前的模拟伺服系统具有一些不能克服的缺陷，例如系统信号抗干扰能力弱，不能够实现智能化信息交互等等。随着数字传感器和数字处理器件的快速发展，数字系统元件越来越常见，价格也越来越便宜。许多模拟电路系统已经逐渐被数字系统所取代。数字式伺服电机控制系统能够带来比传统模拟系统更优越的特性。数字系统相比较模拟系统更灵活，更可靠，更稳定，而且其实现相同系统功能的器件体积和发热量也都要比模拟器件小。

扫描伺服电机系统已经在各种应用中存在已久，但目前尚没有出现完全由数字扫描伺服电机系统替代传统模拟系统的技术方案。

实用新型内容

本实用新型实施例的要解决的技术问题在于，提供一种扫描伺服电机控制系统，以增强系统抗干扰能力，提高系统响应速度。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供的扫描伺服电机控制系统，包括：

传感器模块，与扫描伺服电机相连，用于采集扫描伺服电机运转时转轴的位置信息以及采集所述转轴运转时系统的输入电流；

模数转换模块，用于将所述传感器模块采集到的位置信息及输入电流进行模数转换；

数字信号处理器，用于根据预使所述电机的转轴达到的目标位置信息和存储的校准参数以及所述模数转换模块发送的位置信息及输入电流进行系统输入量校准处理，生成校准输入电流信号；

数模转换模块，用于将所述数字信号处理器生成的校准输入电流信号进行数模转换；

电机驱动电路，与扫描伺服电机相连，用于将所述数模转换模块输出的校准输入电流信号输入到所述扫描伺服电机，以控制所述扫描伺服电机转轴的转动。

较佳的，所述传感器进一步包括：

位置传感器，用于采集所述扫描伺服电机运转时转轴的位置信息；

电流传感器，用于采集所述扫描伺服电机运转时的输入电流。

较佳的，所述数字信号处理器进一步包括：

指令接口模块，用于接收预使所述电机的转轴达到的目标位置信息；

第一加减器，用于计算所述目标位置信息与所述模数转换模块发送的位置信息的差值；

第一控制器，用于根据存储的校准参数对所述第一加减器输出的差值进行处理，生成目标速度信息；

速度滤波器，用于根据所述模数转换模块发送的位置信息及输入电流计算出速度信息；或者根据所述模数转换模块发送的位置信息计算出速度信息；

第二加减器，用于计算所述目标速度信息与所述速度滤波器发送的速度信息的差值；

第二控制器，用于根据存储的校准参数对所述第二加减器输出的差值进行处理，生成校准输入电流信号；

振荡滤波器，用于对所述第二控制器输出的校准输入电流信号进行去振处理，并将处理后的校准输入电流信号发送给所述数模转换模块。

较佳的，所述数字信号处理器还包括：

存储模块，用于存储所述伺服电机系统的系统配置参数以及系统所需的各种校准参数；

或者，所述系统还包括：

存储模块，用于存储所述伺服电机系统的系统配置参数以及系统所需的各种校准参数。

较佳的，所述系统还包括GUI图形界面控制平台，用于对所述伺服电机系统进行配置并实时显示所述伺服电机系统的运转状态。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

本实用新型实施例将采集的模拟的位置信息及输入电流通过模数转换模块进行模数转换，转换为数字信号后，通过数字信号处理器对扫描伺服电机的输入量进行校准，相对于现有技术采用模拟处理方式的方案相比，系统结构灵活，抗干扰能力强，响应速度快，并且本实用新型实施例在对输入量进行校准时，可同时通过位置信息及输入电流信息计算速度信息，计算速度信息的时间短，延时小，这样可使系统的输入量更快地跟随目标指令进行变化。

附图说明

图1是本实用新型的扫描伺服电机控制系统的一个实施例结构组成示意图；

图2是图1中的传感器模块的一个实施例结构组成示意图；

图3是图1中的数字信号处理器的一个实施例结构组成示意图。

具体实施方式