[发明专利]一种电机控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机控制方法，特别是一种通过pLINK端口复制方式将控制端口和电机控制器本体分离，实现远程控制的电机控制方法。

背景技术

无刷电动机是指无电刷和换向器的电动机，目前主要的应用是直流无刷电动机和交流同步伺服电动机。性能优良的无刷电动机与电力电子技术、微电子技术、数字技术、控制技术及材料科学紧密结合，将成为今后各类机器及设备的驱动来源。无刷电动机并不是新事物，但近年随着大功率电子器件MOS，IGBT(Insulated Gate Bipolar Trans istor，绝缘栅双极型晶体管)与驱动控制技术以及永磁材料的发展，无刷直流电机技术才有了新的突破，重新异军突起，不断进入新的领域，应用更加广泛，甚至有望取代有刷电机、结构电机和普通交流电机。

无刷电机的应用越来越来广泛，所具有的功能越来越复杂，使用环境却也越来越复杂。无刷电机控制器作为动力驱动设备，通常使用环境比较恶劣，处于各种油、水、粉尘、金属碎屑环境中。而且随着使用场合越来越多，对控制器的控制功能要求也越来越多，相应的控制接口数量也越来越多，多种接口暴露在恶劣的工作环境中，必须有高等级的防护才能保证运行的可靠性。功能复杂导致接口复杂、安装装配繁琐、生产工艺复杂、接口器件技术要求等级高、可靠性下降、使用寿命缩短等问题，不利于推广应用。

目前在民用、工业和军事领域的无刷电机驱动系统都是由电机相线、角度传感器线、电源线及种类繁多的控制线组成的架构，既要完成复杂的控制功能，又要求控制接口数量少，在目前的控制器架构上是不可能实现的，减少控制接口必然要简化功能，新增功能又要增加接口数量，这些都不利于推广应用。现有的架构也无法实现复杂的组网编组同步、异步运行。

控制接口成本居高不下，复杂的接口保护，专门的三防接线插头，各控制线繁多冗长，装配繁琐复杂，成本高生产工时长，效率低。每个控制接口需要使用高防护等级的器件，成本高。控制接口多达20多根电缆，为了连接正确，这些电缆都有防呆设计，每个接口各不相同，不会有误接，错接可能。为了达到高等级的防护，这些接口大多需要满足防水、防油、防尘、防压等要求，使得物料品种繁多，采购成本增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、简化设备安装、维护及接口防护、降低成本、能够实现组网编组同步或异步运行的电机控制方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种电机控制方法，包括以下步骤：

第一步：在本地微处理器中进行本地虚拟端口初始化配置，在远程微处理器中进行远程虚拟端口初始化配置，包括初始化虚拟端口数据结构、串口协议及接口，配置pLINK替代协议，加载协议驱动模块，并开启pLINK中断事件监测模块；

第二步：远程控制端接收使用者下达的对电机的控制指令；

第三步：协议转换模块根据使用者的应用场合进行协议替代或转换；

第四步：数据结构转换模块将所述控制指令转换为相应协议下的数据结构，并通过该协议单独的数据通道进行数据传输；

第五步：本地虚拟端口接收控制指令，并转化为实际的电机控制命令；

第六步：电机执行电机控制指令；

第七步：本地虚拟端口获取电机的执行结果数据，并将执行结果数据封装为相应传输协议下的数据结构；

第八步：本地虚拟端口通过接收控制指令的数据通道上传执行结果数据；

第九步：远程虚拟端口接收执行结果数据，并将执行结果数据封装为pLINK数据结构后，反映到远程控制端的虚拟端口状态。

微处理器为本地微处理器和远程微处理器，虚拟端口为通过pLINK方式映射出的远程虚拟端口和本地虚拟端口，本地虚拟端口位于本地控制端，并在本地微处理器中完成初始化配置，远程虚拟端口位于远程控制端，并在远程微处理器中完成初始化配置。远程虚拟端口与本地虚拟端口功能相同。

pLINK中断事件监测模块检测到中断事件发生时，本地控制端立即关闭电机驱动，实施紧急停车。

在第二步中可以通过在远程控制端还原出实体的控制端口，人工对电机进行控制；也可以通过可视化界面(即构建GUI面板或者利用API函数或者实体控制面板)或者通过直接读写寄存器对电机进行控制。