[实用新型]双芯片无刷直流电机驱动控制系统

摘要

本实用新型涉及一种双芯片无刷直流电机驱动控制系统。该系统采用ARM和CPLD联合控制，本控制系统的力矩、速度和位置的给定值来自上位机，电机状态的反馈值根据电机内的三相霍尔传感器的反馈值计算得出。ARM与上位机相连，接收上位机发送的给定值并根据上位机的指令进行力矩控制、速度控制或位置控制；CPLD接收三相霍尔器的反馈信号，进行位置和速度的计算，将计算值传递到ARM，ARM结合计算值和给定值进行控制运算，并发送控制字。CPLD接收ARM的控制字并解析为控制指令，通过电机的驱动电路控制电机运转。该系统不需用速度和位置传感器，简化了系统结构，可实现转矩、转速和位置的高精度控制。

主权项

双芯片无刷直流电机驱动控制系统，包括上位机、驱动电路、电压电流检测与比较电路和控制系统，无刷直流电机内置三相霍尔传感器，所述驱动电路为三相全桥电路，其特征在于：所述控制系统包括相互连接的逻辑处理器、微处理器，以及与逻辑处理器相连的驱动电路；逻辑处理器包括计算单元、保护单元、驱动控制单元和通信单元，其中，计算单元接收三相霍尔传感器的反馈信号，并进行位置运算和速度运算；通信单元用于与微处理器的通信；上位机与微处理器相连，上位机传递控制给定值信号到微处理器，并控制微处理器的控制模式；微处理器接收来自逻辑处理器的位置和速度计算值，结合上位机的给定值，采用PID算法计算出速度、位置和力矩的控制值，并将控制值反馈到逻辑处理器的驱动控制单元，逻辑处理器通过驱动电路与驱动电路相连，驱动电路接收驱动控制单元给定的控制值，通过驱动电路控制无刷直流电机工作；所述电压电流检测与比较电路包括电流检测与比较电路和电压检测与比较电路，二者分别将采集的电流值和电压值反馈到微处理器的ADC采集端，同时将电流比较值和电压比较值传递到逻辑处理器，保护单元进行过压与过流的判断。