[发明专利]一种多模块驱动系统的编码器控制方法及其安全管理方法

权利要求书

1.一种多模块驱动系统的编码器控制方法，所述多模块驱动系统包括具有多个绕组单元的三相交流电机和多个驱动器单元，各驱动器单元用于对与其对应的绕组单元进行运行控制，所述三相交流电机包括安装在电机轴上的编码器；其特征在于，所述编码器控制方法包括：将1个驱动器单元作为主驱动器与所述编码器之间双向通信数据连接，主驱动器向所述编码器发送启动和/或停止信号，所述编码器向该主驱动器发送转子位置信号；其余驱动器单元与所述编码器之间单向通信数据连接，用于接收所述编码器输出的转子位置信号；

部分或全部绕组单元设有霍尔组件，所述霍尔组件与其对应的驱动器单元通信数据连接；所述编码器控制方法还包括如下数据判断控制过程：

D10)、当驱动器单元接收到来自编码器输出的第一转子位置信号/和来自霍尔组件输出的第二转子位置信号；所述驱动器单元分别设有用于接入所述第一转子位置信号的编码器接口，以及用于接入所述第二转子位置信号的HALL接口；

D20)、所述驱动器单元根据与其对应的绕组单元反电动势判断所述第一转子位置信号数据是否匹配，如果判断结果为匹配,进入步骤D30),如果判断结果为不匹配,进入步骤D40)；

D30)、该驱动器单元基于所述第一转子位置信号对与其对应的绕组单元进行运行控制；

D40)、判断所述驱动器单元根据与其对应的绕组单元反电动势判断所述第二转子位置信号数据是否匹配，如果判断结果为匹配,进入步骤D50),如果判断结果为不匹配,判定多模块驱动系统发生故障；

D50)、该驱动器单元基于所述第二转子位置信号对与其对应的绕组单元进行运行控制。

2.根据权利要求1所述的编码器控制方法，其特征在于，所述通信数据连接方式采用有线通信方式和/或无线通信方式。

3.根据权利要求1所述的编码器控制方法，其特征在于，所述电机包括电磁感应连接的定子组件和转子组件，所述转子组件与电机轴固装为一体；所述编码器采用电感式位置编码器，包括电磁感应连接的编码器转动模块和编码器定子模块，其中，所述编码器转动模块固定安装在所述电机轴上，所述编码器定子模块固定安装在定子组件一端，且与所述驱动器通信连接，将计算得到的转子位置信号发送给所述驱动器。

4.根据权利要求3所述的编码器控制方法，其特征在于，所述编码器转动模块设有转动模块印刷电路板，所述转动模块印刷电路板上设有导电材料刻度区，所述编码器定子模块设有定子模块印刷电路板，所述定子模块印刷电路板上设有用于产生电磁场的激励线圈、用于接收感应电动势的接收线圈和处理芯片，其中，所述导电材料刻度区用于影响激励线圈和接收线圈之间的耦合关系，所述激励线圈产生交变电磁场强度后使得接收线圈上的感应电动势发生变化；当编码器转动模块相对编码器定子模块旋转一圈后，所述接收线圈得到多个周期的接收信号，通过处理芯片对该接收信号进行计算处理后，向所述驱动器输出转子位置信号。

5.根据权利要求4所述的编码器控制方法，其特征在于，所述处理芯片配合所述激励线圈产生高频周期性交流电压和电流，流过所述激励线圈的交变电流在其周边区域内形成交变电磁场；当激励线圈上产生的交变电磁场穿过接收线圈时，由于该接收线圈的磁通量发生交变，确保在每个接收线圈上产生频率相同的交变感应电动势。

6.根据权利要求4所述的编码器控制方法，其特征在于，各接收线圈在所述转动模块印刷电路板上呈环状间隔分布；所述导电材料刻度区上的各导电材料在所述转动模块印刷电路板上呈环状间隔分布。

7.一种多模块驱动系统的编码器安全管理方法，其特征在于，采用如权利要求1-6之一所述的编码器控制方法；其中，所述编码器采用握手识别安全管理，包括：在多模块驱动系统启动前，预先向主驱动器发送单向握手信号，当主驱动器识别该单向握手信号后并向所述编码器发送回握信号后，判定各驱动器单元可进入启动工作；当主驱动器无法发送回握信号时，判定驱动器单元与编码器不匹配，停止向各驱动器单元输入转子位置信号。

8.根据权利要求7所述的编码器安全管理方法，其特征在于，所述多模块驱动系统作为电动两轮车或电动三轮车的驱动系统，所述三相交流电机的输出功率范围为500W-20KW。