[发明专利]一种全数字式的双伺服电机消隙系统及其控制方法

权利要求书

1.一种全数字式的双伺服电机消隙系统，其特征在于：包括伺服控制模块、伺服驱动模块和传感模块；

所述伺服控制模块通过现场总线传递速度控制命令至伺服驱动模块；

所述伺服驱动模块根据速度控制命令发送驱动信号至伺服电机并接收传感模块传来的速度反馈信号；

所述传感模块传递伺服电机的速度反馈信号至伺服驱动模块，同时传递位置反馈信号至伺服控制模块。

2.根据权利要求1所述的一种全数字式的双伺服电机消隙系统，其特征在于：所述伺服控制模块包括通用工控机、串口通信卡和CAN卡。

3.根据权利要求1所述的一种全数字式的双伺服电机消隙系统，其特征在于：所述伺服控制模块包括由前馈控制和反馈控制结合成的复合控制单元，所述复合控制单元通过误差控制的增量式PID控制。

4.根据权利要求1所述的一种全数字式的双伺服电机消隙系统，其特征在于：所述伺服驱动模块包括消隙控制单元和电机驱动单元，所述消隙控制单元用于消除伺服电机的齿隙误差，所述电机驱动单元用于发送驱动信号给伺服电机。

5.根据权利要求4所述的一种全数字式的双伺服电机消隙系统，其特征在于：所述消隙控制单元为通用嵌入式通信控制板，设置有偏置电流控制器，通过大于200Hz的频率控制主伺服电机速度以及控制从伺服电机的力矩与电流关系，消除齿隙误差。

6.根据权利要求1所述的一种全数字式的双伺服电机消隙系统，其特征在于：所述现场总线使用的是CAN总线，所述串行总线使用的是RS422总线，构成全数字式控制系统。

7.基于权利要求1-6任意一项所述的一种全数字式的双伺服电机消隙系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

（一）伺服控制步骤：计算伺服电机运行速度，并将速度控制命令发送至伺服驱动步骤；

（二）伺服驱动步骤：接收来自伺服控制步骤的速度控制命令，驱动伺服电机；

（三）传感反馈步骤：采集伺服电机的速度信号和位置信号，将速度信号反馈至伺服驱动步骤，并将位置信号反馈至伺服控制步骤。

8.根据权利要求7所述的一种全数字式的双伺服电机消隙系统的控制方法，其特征在于：所述伺服驱动步骤包括以下步骤：

步骤1，配置驱动器初始工作模式，向伺服电机使能；

步骤2，接收主驱动器的反馈，读取主驱动器工作电流；

步骤3，收到速度控制命令，根据运动方向确定主伺服电机和从伺服电机；

步骤4，配置驱动器工作模式，向主驱动器发送速度控制命令；

步骤5，通过向从驱动电机施加偏置电流，计算从驱动器的消隙电流；

步骤6，向从驱动器发送电流控制命令。