[发明专利]步进电机的闭环控制系统

权利要求书

1.一种步进电机的闭环控制系统，其特征在于，包括：

微处理器、集成驱动电路；

其中，所述微处理器耦接所述集成驱动电路，所述集成驱动电路耦接步进电机，所述步进电机和编码器相对设置，所述编码器耦接所述微处理器；

所述编码器，用于检测所述步进电机进而得到其运转信号，并向所述微处理器发送所述运转信号；

所述微处理器，用于接收所述运转信号，并处理所述运转信号得到控制信号，并向所述集成驱动电路发送所述控制信号；

所述集成驱动电路，用于接收所述控制信号和来自所述步进电机的电流反馈信号，处理所述控制信号和所述电流反馈信号得到驱动电流，以驱动所述步进电机；

所述微处理器具体用于解析所述运转信号得到所述步进电机的转子的当前位置信息、当前速度信息和当前方向信息，将所述当前位置信息、所述当前速度信息、所述当前方向信息分别与预设位置信息、预设速度信息和预设方向信息比较，得到差量脉冲信号、差量方向信号，所述差量脉冲信号、所述差量方向信号及电流预设值构成所述控制信号；

所述集成驱动电路包括：接收端、逻辑运算器和功率放大器；

所述逻辑运算器耦接脉冲发生器，用于将运算出来的结果发送给脉冲发生器产生驱动信号，即PWM信号；

所述脉冲发生器耦接分配器，用于将单序列的脉冲序列转换为步进电机需要的多序列脉冲；

所述分配器耦接功率放大器，用于将PWM信号放大并转化为驱动信号，以驱动步进电机；

所述功率放大器耦接电流采样执行器件，用于采样驱动电流；

所述电流采样执行器件耦接电流采样处理模块，用于处理驱动电流得到电流反馈信号；

所述电流采样处理模块耦接接收端，所述接收端分别耦接逻辑运算器和所述微处理器，用于将所述电流反馈信号与所述电流预设值进行比较，得到电流差量信号；根据所述电流差量信号控制所述驱动信号，以使得所述驱动电流逼近或等于所述电流预设值。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述集成驱动电路包括：

接收端，用于接收所述微处理器发送的所述控制信号；

逻辑运算器，耦接所述接收端，用于解析所述控制信号并运算处理所述控制信号得到驱动信号；

功率放大器，耦接所述逻辑运算器，用于放大并转化所述驱动信号，得到驱动所述电机的所述驱动电流；

所述接收端，还用于耦接所述步进电机，得到电流反馈信号；

所述逻辑运算器，还用于将所述电流反馈信号与所述电流预设值进行比较，得到电流差量信号；根据所述电流差量信号控制所述驱动信号，以使得所述驱动电流逼近或等于所述电流预设值。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述逻辑运算器根据所述电流差量信号控制所述驱动信号，以使得所述驱动电流逼近所述电流预设值具体为：判断所述电流差量信号是否小于0：

若小于，则所述逻辑运算器控制增大所述驱动电流，以逼近或等于所述电流预设值；

若大于，则所述逻辑运算器控制减小所述驱动电流，以逼近或等于所述电流预设值。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述微处理器耦接所述集成驱动电路，包括：

所述微处理器直接连接所述集成驱动电路，直接连接包括串口或者并联口的板内连接；

其中，所述微处理器发送所述差量脉冲信号、所述差量方向信号及电流预设值至所述集成驱动电路采用并联口的板内连接方式进行发送；

或，所述微处理器间接连接所述集成驱动电路；

其中，所述微处理器与所述集成驱动电路之间包括电平转换器件、缓冲放大器件、电阻、滤波器件和稳压器件，以起到滤波稳压的作用；

或，所述微处理器以通讯接口的方式连接所述集成驱动电路，所述通讯接口包括串行通信接口或者并行通信接口。