[发明专利]一种双核伺服驱动系统及伺服电机在线建模方法

权利要求书

1.一种双核伺服驱动系统，其特征在于，包括：

主CPU模块，用于控制算法的计算；

从CPU模块，用于实时采集电机状态数据，建立电机数学模型；

FPGA模块，用于数据交换中介以及相关信号的采集；

存储模块，用于保存信号数据和程序；

编码器接口模块，与电机编码器连接，接收电机附带的光电编码器脉冲信号或者旋转编码器输出信号；

按键模块，用于配置伺服驱动器的输入参数以及控制模式，

所述主CPU模块通过FPGA模块与从CPU模块连接，所述编码器接口模块、存储模块与主CPU模块连接，所述按键模块与FPGA模块连接。

用于提供整个双核伺服驱动系统电源的电源模块，所述电源模块分别与主CPU模块、FPGA模块连接；

整流模块，用于将输入的三相市电转换成两项直流电；

电容模块，用于对整流后的电信号进行滤波；

IPM模块，用于将直流电转换成三相交流电，所述整流模块、电容模块、IPM模块依次串联，所述整流模块的输入端外接三相市电，所述IPM模块的信号输入端连接FPGA模块，所述IPM模块的输出端连接电机；

双核伺服驱动系统的伺服电机实时在线建模方法，包括以下步骤:

S1、通过按键模块，选择双核伺服驱动系统的建模功能；

S2、从CPU模块启动建模流程；

S201、系统阶跃响应，CPU给电机输入一个恒定值，电机运行稳定后，采集若干组数量的电机输入参数及对应输出参数；

S202、得出数学方程式，通过系统输出除以输入，得出电机的数学模型：

Y＝aX²+bX+c

其中，x为电机输入，Y为系统输出，a，b，c为系统参数；

S203、参数辨识，利用递推原理：即

K时刻的估计值表示为

式中y(k)为S202数学方程的响应，即系统输出，通过S201采集获得，可得如下递推公式：

把采用数据根据上述三条递推公式，则可估算出系统参数：

S3、从CPU模块把计算获得的数学方程，通过数显模块，把电机模型显示出来。