[发明专利]光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片及其控制方法

权利要求书

1.一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，锁相环模块（23）通过分频器（30）与图像传感器时钟产生模块（22）连接，图像传感器时钟产生模块（22）通过图像传感器时钟（8）与图像传感器（1）连接；电擦写可编程存储器（24）与串行通讯接口（3）连接，串行通讯接口（3）与核心控制芯片CPU（11）连接；串行通信总线模块（31）与核心控制芯片CPU（11）连接，串行通信命令处理模块（29）分别与串行通信总线模块（31）、按键扫描模块（40）、限位检测模块（26）连接，串行通信命令处理模块（29）通过液晶背光控制模块（27）与液晶背光控制模块（33）连接，串行通信命令处理模块（29）通过步进电机驱动控制模块（28）与6个伺服电机（32）连接；所述光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片还包括上电复位模块（20），上电复位模块（20）在上电中为高精度伺服驱动控制系统用芯片的所有模块提供全局逻辑复位信号；

所述光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，用于控制伺服电机驱动运动机构对准的方法，具体按照以下步骤进行：

步骤1，由核心控制芯片CPU（11）下发模糊伺服电机驱动命令，同时不断通过限位检测模块（26）实时采集伺服电机（32）在水平方向、垂直方向、前后方向的运动位置，并以此位置作为伺服电机（32）所驱动的运动机构在水平方向、垂直方向、前后方向模糊运动的终止位置；

步骤2，利用二次元分析法和逐次逼近法，由核心控制芯片CPU（11）通过串行通信总线模块（31）下发伺服电机精细运动命令，依据限位检测模块（26）实时采集伺服电机（32）在水平方向、垂直方向、前后方向的运动位置和光纤运动成像机构的位移量计算下一步伺服电机（32）在水平方向、垂直方向、前后方向的精确运动量；

步骤3，根据伺服电机（32）在水平方向、垂直方向、前后方向的精确运动量按驱动电机50:1的减速比精确计算伺服电机（32）的驱动运动量；

步骤4，核心控制芯片CPU（11）根据伺服电机（32）的驱动运动量向步进电机驱动控制模块（28）发送运动数据命令；

步骤5，步进电机驱动控制模块（28）把运动执行数据反馈至核心控制芯片CPU（11），即完成控制伺服电机（32）驱动运动机构对准。

2.根据权利要求1所述的一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，所述电擦写可编程存储器（24）的型号为SMIC_EEPROM32K_018。

3.根据权利要求2所述的一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，所述电擦写可编程存储器（24）与高精度伺服驱动控制系统用芯片（12）的外部I2C物理引脚连接。

4.根据权利要求1所述的一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，还包括可配置的工作模式选择逻辑模块，用于实现不同模式的伺服电机（32）的驱动控制，可配置的工作模式选择逻辑模块采用分布式逻辑分别与核心控制芯片CPU（11）、步进电机驱动控制模块（28）物理连接。

5.根据权利要求1所述的一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，还包括同步复位电路（39），同步复位电路（39）与核心控制芯片CPU（11）的PHPREST信号端直接连接。

6.根据权利要求1所述的一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，所述锁相环模块（23）采用PLL200。

7.根据权利要求1所述的一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，所述高精度伺服驱动控制系统用芯片（12）采用6BANK可配置供电方式。

8.根据权利要求1所述的一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，还包括低压差线性稳压器（25），低压差线性稳压器（25）为无电容低压差线性稳压器，低压差线性稳压器（25）与直流电源输入端（35）连接。