[发明专利]一种新型电机控制系统

摘要

本发明公开了一种新型电机控制系统，其采用基于绝对型容栅编码技术的角度传感器作为电机位置检测单元，使用高性能单片机结合PID控制算法进行电机控制和通信，实现了电机转动的灵活且精确的控制。容栅传感器结构简单，能够实现跨越360度的角度控制以及从静止开始的转速控制范围，并且断电重启后仍可识别当前绝对角度位置，功耗很低可长时间待机，能够使电机控制达到较高的精度，成本较低，对使用环境的要求也较小。

主权项

一种新型电机控制系统，包括一台主机和多台从机，每台从机均对应控制一台电机；其特征在于：所述主机用于接收关于电机控制目标要求的外部信号并对这些信号进行处理调配，生成相应的控制指令发送给各台从机，进而通过从机对电机进行控制；所述从机包括传感器模块、单片机控制模块、电机驱动模块以及通信模块，其中：所述传感器模块安装于电机转轴上，其采用绝对型容栅角度传感器采集电机的转子位置角信息并将其转换为数字信号的形式，该数字信号经过解码和滤波被转换为可识别的绝对位置信息，交由单片机控制模块进行反馈控制；所述通信模块用于从机与主机之间的通信；所述电机驱动模块用于驱动电机运行，其输入侧接直流电压，输出侧与电机的三相定子绕组连接；所述单片机控制模块用于采集传感器模块输出的数字信号并对其进行解调还原得到转子位置角，进而对转子位置角进行拟合得到电机的速度和加速度，同时通过通信模块获取电机的控制指令，并根据电机的转子位置角、速度、加速度以及控制指令通过PID控制生成三相开关控制信号用以对电机驱动模块中的功率开关器件进行控制，此外单片机控制模块还将收集到的电机状态信息通过通信模块反馈给主机。