[发明专利]光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片及其控制方法

摘要

本发明公开了一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片及其控制方法，锁相环模块通过分频器与图像传感器时钟产生模块连接；电擦写可编程存储器与串行通讯接口连接，串行通讯接口与核心控制芯片CPU连接，串行通信总线模块、串行通信命令处理模块分别与核心控制芯片CPU连接，串行通信命令处理模块分别与串行通信总线模块、按键扫描模块、限位检测模块连接，串行通信命令处理模块通过液晶背光控制模块与液晶背光控制模块连接，串行通信命令处理模块通过步进电机驱动控制模块与伺服电机连接。解决了现有光纤熔接机功耗大、效率低、可靠性差，只能实现模糊控制，导致光纤熔接机接续品质低，寿命短的问题。

主权项

1.一种光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，其特征在于，锁相环模块（23）通过分频器（30）与图像传感器时钟产生模块（22）连接，图像传感器时钟产生模块（22）通过图像传感器时钟（8）与图像传感器（1）连接；电擦写可编程存储器（24）与串行通讯接口（3）连接，串行通讯接口（3）与核心控制芯片CPU（11）连接；串行通信总线模块（31）与核心控制芯片CPU（11）连接，串行通信命令处理模块（29）分别与串行通信总线模块（31）、按键扫描模块（40）、限位检测模块（26）连接，串行通信命令处理模块（29）通过液晶背光控制模块（27）与液晶背光控制模块（33）连接，串行通信命令处理模块（29）通过步进电机驱动控制模块（28）与6个伺服电机（32）连接；所述光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片还包括上电复位模块（20），上电复位模块（20）在上电中为高精度伺服驱动控制系统用芯片的所有模块提供全局逻辑复位信号；所述光纤熔接机高精度伺服驱动控制系统用芯片，用于控制伺服电机驱动运动机构对准的方法，具体按照以下步骤进行：步骤1，由核心控制芯片CPU（11）下发模糊伺服电机驱动命令，同时不断通过限位检测模块（26）实时采集伺服电机（32）在水平方向、垂直方向、前后方向的运动位置，并以此位置作为伺服电机（32）所驱动的运动机构在水平方向、垂直方向、前后方向模糊运动的终止位置；步骤2，利用二次元分析法和逐次逼近法，由核心控制芯片CPU（11）通过串行通信总线模块（31）下发伺服电机精细运动命令，依据限位检测模块（26）实时采集伺服电机（32）在水平方向、垂直方向、前后方向的运动位置和光纤运动成像机构的位移量计算下一步伺服电机（32）在水平方向、垂直方向、前后方向的精确运动量；步骤3，根据伺服电机（32）在水平方向、垂直方向、前后方向的精确运动量按驱动电机50:1的减速比精确计算伺服电机（32）的驱动运动量；步骤4，核心控制芯片CPU（11）根据伺服电机（32）的驱动运动量向步进电机驱动控制模块（28）发送运动数据命令；步骤5，步进电机驱动控制模块（28）把运动执行数据反馈至核心控制芯片CPU（11），即完成控制伺服电机（32）驱动运动机构对准。