[发明专利]一种双路低压交流伺服驱动器控制系统及方法

权利要求书

1.一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：包括核心控制器、电机运行控制器、电源、电机A和电机B，电机A和电机B分别通过电机A驱动模块和电机B驱动模块驱使其运行，电机A、电机B中分别设置有电机A霍尔传感器和电机B霍尔传感器；核心控制器连接有输入接口；所述核心控制器连接有编码器处理模块，所述编码器处理模块分别连接有对电机A、电机B的转动速度进行测量的电机A编码器和电机B编码器，电机运行控制器通过检测的电机A霍尔传感器、电机B霍尔传感器检测的输出信号，来保证电机A和电机B的连续正转或反转；

所述电机运行控制器输出的控制电机A、电机B运行的控制信号，分别经电机A推动模块、电机B推动模块的转化后，再分别输入至电机A驱动模块和电机B驱动模块；所述内部电源模块通过推动电源模块对电机A推动模块和电机B推动模块供电；

所述电机A驱动模块包括电机控制器，所述电机控制器与第二光耦隔离电路电性连接，所述第二光耦隔离电路与驱动模块电性连接，所述驱动模块与逆变器电性连接，所述逆变器与直流电相连接，所述直流电与直流母线电压检测单元电性连接，所述直流母线电压检测单元与第一光耦隔离电路电性连接，所述第一光耦隔离电路与电机控制器电性连接，所述逆变器与电流检测单元电性连接，所述电流检测单元与电机控制器电性连接，所述逆变器还与电机A电性连接，所述电机A的编码器与正交编码信号处理模块电性连接，所述正交编码信号处理模块与电机控制器电性连接，所述电机B驱动模块和电机A驱动模块的组成完全一致。

2.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述核心控制器与检测模块相连接，所述检测模块分别于电机A、电机B电性连接。所述检测模块包括位置检测模块和电流检测模块，所述位置检测模块采用增量式光电轴角编码器，所述电流检测模块采用电流传感器。

3.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述直流母线电压检测单元采用霍尔电压传感器。

4.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述正交编码信号处理模块、所述第二光耦隔离电路、所述电流检测单元均与电源连接。

5.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述电机控制器采用美国TI公司生产的TMSC系列中的TMSF芯片。

6.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述驱动模块包括ternationalRectifier公司生产的IRJ。

7.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述核心控制器通过RS模块设置有RS接口；核心控制器通过CAN总线模块设置有CAN接口；核心控制器连接有输出报警信号的输出接口。

8.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述核心控制器连接有电机A电流传感器和电机B电流传感器。

9.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述核心控制器与输入输出处理模块相连接，所述输入输出处理模块分别于输出接口和输入接口相连接。

10.一种如权利要求1-9中任意一条所述的双路低压交流伺服驱动器控制方法，其特征在于：通过以下步骤来实现：

a).参数初始化，开机后系统自动调取用户的配置信息，配置信息包括软启动时间、软停止时间、最大转速、最大电流、CAN总线参数；

b).电机的启动，电源通电后经过正弦波逆变器将电源的输出波形转变成正弦波，并将正弦波输出给电机，电机运行控制器根据配置的软启动时间，通过实时监测电机A编码器、电机B编码器的输出来启动电机A、电机B；

c).获取控制信号并转化，核心控制器通过输入接口获取电机运行的速度信号SP和差速信号SD，并将其转化为本控制系统中电机的速度信号SSP和差速信号SSD；

d).运行模式的判断，判断当前控制模式是闭环混合模式、开环混合模式和独立运行模式中的哪一种，如果为闭环混合模式，则执行步骤e)，如果为开环混合模式，则执行步骤f)，如果为独立运行模式，则执行步骤g)；

e).闭环混合模式的运行，设电机A编码器、电机B编码器的输出信号分别为EncodeA、EncodeB，其转化之后的电机A、电机B的速度信号分别为SpeedA、SpeedB；核心控制器根据输入的速度信号SSP、差速信号SSD，并利用电机A、电机B的实际转速信号SpeedA、SpeedB作为反馈信号，实现对电机A、电机B的运行控制，以满足电机的稳定运行要求；

f).开环混合模式的运行，核心控制器根据输入的速度信号SSP、差速信号SSD，实现对电机A、电机B的运行控制，以满足电机的稳定运行要求；

g).独立运行模式的运行，在核心控制器的控制作用下，使电机A的运转状态SpeedA跟随电机A的输入控制信号，使电机B的运转状态SpeedB跟随电机B的输入控制信号；

h).过流检测，在电机运行的过程中，核心控制器通过电机A电流传感器和电机B电流传感器分别检测流过电机A和电机B的电流，并判断是否超过设定的最大电流，如果超过，则进行过流保护或过流停止；

i).停车控制，在电机A和电机B的停止控制时，通过设定的软停止时间以达到缓慢停止或急停的目的；

j).静止控制，核心控制器实时监测电机A编码器和电机B编码器的输出信号，保持电机A和电机B处在电动锁死状态，防止电机出现惯性转动。