[发明专利]伺服控制驱动器

权利要求书

1.一种伺服控制驱动器，其特征在于，包括控制板和驱动板，所述控制板分别与光电编码器、角速率传感器、上位机以及所述驱动板连接，所述驱动板连接母线电源和伺服机构；

所述控制板包括FPGA芯片、DSP芯片、模数转换芯片以及接口芯片，所述接口芯片解析上位机发送的控制指令，所述模数转换芯片将伺服机构电压和三相电流转换为数字量，所述FPGA芯片获取接口芯片解析的控制指令、所述光电编码器采集的伺服机构位置信息、所述角速率传感器采集的伺服机构角速度信息以及数模转换芯片采集的电压和三相电流数字量，所述DSP芯片根据所述FPGA芯片获取的控制指令、伺服机构位置信息和伺服机构角速度信息进行解算得到SVPWM信号和遥测数据写入所述FPGA芯片，所述上位机根据遥测数据以及所述驱动板反馈的故障信号对SVPWM信号进行故障和互锁处理，由FPGA芯片输出处理后的SVPWM信号；

所述驱动板包括功率驱动芯片，根据处理后的SVPWM信号将母线电压转换为伺服电机所需的三相电压驱动伺服电机工作。

2.根据权利要求1所述的伺服控制驱动器，其特征在于，所述上位机通过总线发送所述控制指令，所述总线包括1553B、422和CAN总线，1553B和CAN总线分别通过总线协议解析芯片连接所述FPGA芯片，422总线通过422接口芯片连接所述FPGA芯片由所述FPGA芯片直接解析。

3.根据权利要求1所述的伺服控制驱动器，其特征在于，所述FPGA芯片的内部通过编程形成有：时钟模块、1553B通信处理模块、CAN总线通信处理模块、422协议解析模块、BISS协议解析模块、AD芯片处理模块、DSP数据交互模块、PWM信号输出模块和双口RAM模块。

4.根据权利要求1所述的伺服控制驱动器，其特征在于，所述控制板和所述驱动板之间的信号通过磁偶芯片隔离。

5.根据权利要求1所述的伺服控制驱动器，其特征在于，所述驱动板还包括电压传感器、电流传感器，所述电流传感器采集所述功率驱动芯片输出的三相电流，所述电压传感器采集所述功率驱动芯片输出的母线电压，采集到的三相电流和母线电压通过所述模数转换芯片输入所述FPGA芯片。

6.根据权利要求1所述的伺服控制驱动器，其特征在于，所述光电编码器通过BISS接口芯片连接所述FPGA芯片，所述角速率传感器通过422接口芯片连接所述FPGA芯片。

7.根据权利要求1所述的伺服控制驱动器，其特征在于，还包括电源板，所述电源板与上位机、所述控制板以及所述驱动板连接，为所述控制板和所述驱动板提供工作电源；

所述电源板包括DC/DC电平转换模块，将28V控制电源转换为各所需二次电源。

8.根据权利要求7所述的伺服控制驱动器，其特征在于，所述电源板通过供电通信插件与上位机连接，通过内接插件与所述控制板连接。

9.根据权利要求7所述的伺服控制驱动器，其特征在于，所述驱动板安装在驱动盒内，所述电源板和所述控制板安装在电源盒内，所述驱动盒的数量为两个，分别设置于所述电源盒的两侧，功率驱动芯片与所述驱动盒的内表面接触，所述驱动盒上设置有散热肋片、固定支脚。

10.根据权利要求1所述的伺服控制驱动器，其特征在于，所述DSP芯片的地址总线、数据总线、控制信号、SVPWM输出与所述FPGA芯片连接，所述DSP芯片获取所述FPGA芯片的控制指令和信息，经过伺服电机控制算法解算完成后，输出SVPWM信号至所述FPGA芯片。