[实用新型]三轴运动控制器及医疗设备

说明书

本实用新型公开一种三轴运动控制器及医疗设备，该三轴运动控制器包括：主控制器、三轴步进电机控制芯片及三个步进电机驱动电路，主控制器的控制端与三轴步进电机控制芯片的输入端连接，三轴步进电机控制芯片的输出端与三个步进电机驱动电路的受控端连接；三个步进电机驱动电路的输出端与三个步进电机一一对应连接；其中，三轴步进电机控制芯片将主控制器输出的三个步进电机运动的运动参数控制信号转换为脉冲信号和方向信号后输出至三个步进电机驱动电路，以驱动对应的三个步进电机同步工作，驱动负载在X轴、Y轴、Z轴上协调移动，使负载沿一直线或者曲线从初始位置运动至目的位置。本实用新型实现了驱动负载做直线运动或者曲线运动。

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，特别涉及一种三轴运动控制器及医疗设备。

背景技术

目前，医疗设备在诊断方面还大多依赖人工操作，导致在分析诊断过程中需要花费更多的时间，往往给医务人员的工作带来不便，同时也给医学诊断结果，例如检测周期较长，而带来人为的影响。因此越来越多的运动平台应用于医疗设备中，并通过运动控制器对平台实现精密驱动控制，将医疗设备的人工操作转化为自动化精密操作，从而提高医务人员的工作效率。

但是，现有的运动控制器，例如三轴运动控制器仅能实现对运动平台在X轴、Y轴或者Z轴三个方向独立控制，导致无法实现在XYZ轴上三个方向同时移动，也即只能顺序依次移动某个方向，最终达到目的位置，这种运动控制器同样在运动平台时需要消耗大量的时间。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种三轴运动控制器及医疗设备，旨在实现驱动步进电机控制负载在X轴、Y轴、Z轴上协调移动，以驱动负载做直线运动或者曲线运动。

本实用新型提出了一种三轴运动控制器，应用于医疗设备中，所述医疗设备包括三个步进电机及三个所述步进电机驱动的负载；所述三轴运动控制器包括：主控制器、三轴步进电机控制芯片及三个步进电机驱动电路，所述主控制器的控制端与所述三轴步进电机控制芯片的输入端连接，所述三轴步进电机控制芯片的输出端与三个所述步进电机驱动电路的受控端连接；三个所述步进电机驱动电路的输出端与三个所述步进电机一一对应连接；其中，

所述三轴步进电机控制芯片，用于将所述主控制器输出的三个所述步进电机运动的运动参数控制信号转换为脉冲信号和方向信号后输出；

三个所述步进电机驱动电路，用于在接收到所述脉冲信号和方向信号时，驱动对应的三个所述步进电机同步工作，以驱动所述负载在X轴、Y轴、Z轴上协调移动，使负载沿一直线或者曲线从初始位置运动至目的位置。

可选地，所述三轴运动控制器还包括CMOS图像传感器，所述CMOS图像传感器的数量和位置与三个所述步进电机对应设置，所述CMOS图像传感器的输出端与所述主控制器连接。

可选地，所述主控制器为FPGA，其内部集成有ARM处理器；

所述ARM处理器通过mini-SATA接口与外部存储器通讯连接。

可选地，至少一个所述步进电机驱动电路为TMC26X型双全桥驱动芯片。

可选地，所述三轴步进电机控制芯片为TMC4型控制器。

可选地，所述三轴运动控制器还包括SPI接口，所述主控制器通过所述SPI接口与所述三轴步进电机控制芯片通信连接。

可选地，所述三轴运动控制器还包括电源转换电路，所述电源转换电路的输出端分别与所述主控制器的电源端、三轴步进电机控制芯片的电源端及三个步进电机驱动电路的电源输入端连接，以供主控制器、三轴步进电机控制芯片及三个步进电机驱动电路工作。