[发明专利]超声电机控制系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种超声电机控制系统及其控制方法，该系统包括主控芯片，所述主控芯片用于与上位机连接，接收上位机发来的控制指令，并向其返回控制结果；所述主控芯片连接超声电机，用于控制超声电机运行；还包括电机控制软件系统；所述电机控制软件系统包括硬件底层驱动层，中间层和上层应用层；所述硬件底层驱动层包括主控芯片的底层驱动API函数；所述中间层根据应用层的需求对硬件底层驱动API函数进行二次封装。本发明采用参数可配置方案，解决超声舵机特性参数繁多，且个体差异明显的问题，从而显著增强超声舵机控制软件的硬件适应性。

主权项

1.一种超声电机控制系统，包括主控芯片，所述主控芯片用于与上位机连接，接收上位机发来的控制指令，并向其返回控制结果；所述主控芯片连接超声电机，用于控制超声电机运行；其特征在于：还包括电机控制软件系统；所述电机控制软件系统包括硬件底层驱动层，中间层和上层应用层；所述硬件底层驱动层包括主控芯片的底层驱动API函数；所述中间层根据应用层的需求对硬件底层驱动API函数进行二次封装；所述的应用层包括：监控模块，用于接收并存储上位机发送来的电机配置信息，完成电机参数的在线配置；接收上位机发送来的电机零位标定指令，完成电机的零位标定功能；接收上位机发送来的电机控制指令，并解算提取出电机目标位置信息；所述的主控芯片包括UART模块、TIMER模块、FLASH模块、ADC模块、DAC模块、GPIO模块和驱动电路模块；所述超声电机上设置有高精度热敏电阻和反馈电位计；所述UART模块与上位机连接；所述DAC模块和GPIO模块连接所述驱动电路模块，所述驱动电路模块连接超声电机；所述ADC模块分别与所述高精度热敏电阻和反馈电位计连接；控制模块，用于完成超声电机控制器硬件配置及初始化；根据超声电机的当前状态信息和上位机发送来的控制指令，计算生成并输出有效的控制信号，驱动超声电机快速稳定的到达指定位置；自检标定模块，用于检验电机是否可以正常工作和/或将电机的机械零位设定为其电气零位；数据采集处理模块，用于采集超声电机的当前位置和温度信息，并进行平滑滤波处理；所述监控模块分别与所述控制模块、数据采集处理模块以及自检标定模块连接。