CN208209839U

CN208209839U - 一种直流有刷电机伺服驱动器

Info

Publication number: CN208209839U
Application number: CN201820687996.1U
Authority: CN
Inventors: 何会彬
Original assignee: HEBEI SHENZHOU SATELLITE COMMUNICATIONS Co Ltd
Current assignee: HEBEI SHENZHOU SATELLITE COMMUNICATIONS Co Ltd
Priority date: 2018-05-09
Filing date: 2018-05-09
Publication date: 2018-12-07
Anticipated expiration: 2028-05-09

Abstract

本实用新型公开了一种直流有刷电机伺服驱动器，包括控制单元、驱动单元、功率单元和保护单元，所述控制单元内含有控制模块EMC、控制总线CAN、UART、总线命令集、控制命令解析、调试命令集、增量PID、速度反馈、位置反馈、通用定时、高级定时、电流反馈、异常反馈、I/O接口、AD接口和SPI接口；所述驱动单元内含有脉冲计数、PWN、编码四赔频、脉冲分配和I/O接口，脉冲计数通过电路接通用定时，脉冲分配通过电路接PWN。本直流有刷电机伺服驱动器，整个设备体积小便于安装多种控制接口，使控制简单方便，由于具有多种保护措施，从而大大提高设备的安全性，而且支持CAN总线，便于分布式多点控制，满足了大部分的控制要求。

Description

一种直流有刷电机伺服驱动器

技术领域

本实用新型涉及伺服控制、直流驱动、电机驱动技术领域，具体为一种直流有刷电机伺服驱动器。

背景技术

随着科技的发展，控制领域越来越广泛，自动化就离不开控制，电机各种各样，驱动也各有不同，驱动控制也越来越细。

市场上直流驱动器有的体积大，功能多，但比较昂贵，也有驱动功能简介，价格低，但没有闭环控制，不能满足快、准、稳的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种直流有刷电机伺服驱动器，成本低、体积小、控制简单、工作可靠，满足了大部分的控制要求，解决了现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种直流有刷电机伺服驱动器，包括控制单元、驱动单元、功率单元和保护单元，所述控制单元内含有控制模块EMC、控制总线CAN、UART、总线命令集、控制命令解析、调试命令集、增量PID、速度反馈、位置反馈、通用定时、高级定时、电流反馈、异常反馈、I/O接口、AD接口、SPI接口，控制模块EMC通过电路接控制总线CAN、UART，控制总线CAN、UART通过电路接总线命令集，总线命令集通过电路接控制命令解析，控制命令解析通过电路接调试命令集，调试命令集通过电路接SPI接口，增量PID分别通过电路与控制命令解析、速度反馈、位置反馈、高级定时、电流反馈和异常反馈连接，速度反馈与位置反馈通过电路一同接通用定时，电流反馈与异常反馈分别通过电路接I/O接口和AD接口；所述驱动单元内含有脉冲计数、PWN、编码四赔频、脉冲分配和I/O接口，脉冲计数通过电路接通用定时，脉冲分配通过电路接PWN，PWN分别通过电路接高级定时和I/O接口；所述功率单元包括电频转换滤波、编码器AB信号、基极驱动隔离、功率驱动、电流反馈和放大滤波，电频转换滤波分别通过电路接编码四赔频和编码器AB信号，基极驱动隔离分别通过电路接脉冲分配和功率驱动，功率驱动通过电路接电流反馈和放大滤波，放大滤波通过电路接AD接口；所述保护单元包括限位状态输入、异常保护输入和过流保护输入，限位状态输入、异常保护输入与过流保护输入均通过电路接I/O接口。

优选的，所述功率驱动由MOS管Q1-Q4和电机M1组成，MOS管Q1-Q4之间通过电路相连，电机M1的引脚1通过电路接MOS管Q1、Q3相连的电路接口上，电机M1的引脚1通过电路接MOS管Q2、Q4相连的电路接口上。

优选的，所述SPI接口通过电路接RS232调试接口，I/O接口通过电路接RS485状态显示接口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本直流有刷电机伺服驱动器，整个设备体积小便于安装多种控制接口，使控制简单方便，由于具有多种保护措施，从而大大提高设备的安全性，而且支持CAN总线，便于分布式多点控制，满足了大部分的控制要求。

附图说明

图1为本实用新型的电路模块图；

图2为本实用新型的编码器四倍频工作原理图。

图中：1控制单元、11总线命令集、12控制命令解析、13调试命令集、14速度反馈、15位置反馈、16通用定时、17高级定时、18电流反馈、19异常反馈、2驱动单元、21有脉冲计数、22编码四赔频、23脉冲分配、3功率单元、31电频转换滤波、32编码器AB信号、33基极驱动隔离、34功率驱动、35电流反馈、36放大滤波、4保护单元、41限位状态输入、42异常保护输入、43过流保护输入。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，一种直流有刷电机伺服驱动器，包括控制单元1、驱动单元2、功率单元3和保护单元4，控制单元1内含有控制模块EMC、控制总线CAN、UART、总线命令集11、控制命令解析12、调试命令集13、增量PID、速度反馈14、位置反馈15、通用定时16、高级定时17、电流反馈18、异常反馈19、I/O接口、AD接口、SPI接口，控制模块EMC通过电路接控制总线CAN、UART，控制总线CAN、UART通过电路接总线命令集11，总线命令集11通过电路接控制命令解析12，控制命令解析12通过电路接调试命令集13，调试命令集13通过电路接SPI接口，SPI接口通过电路接RS232调试接口，增量PID分别通过电路与控制命令解析12、速度反馈14、位置反馈15、高级定时17、电流反馈18和异常反馈19连接，速度反馈14与位置反馈15通过电路一同接通用定时16，电流反馈18与异常反馈19分别通过电路接I/O接口和AD接口，I/O接口通过电路接RS485状态显示接口；驱动单元2内含有脉冲计数21、PWN、编码四赔频22、脉冲分配23和I/O接口，脉冲计数21通过电路接通用定时16，脉冲分配23通过电路接PWN，PWN分别通过电路接高级定时17和I/O接口；功率单元3包括电频转换滤波31、编码器AB信号32、基极驱动隔离33、功率驱动34、电流反馈35和放大滤波36，电频转换滤波31分别通过电路接编码四赔频22和编码器AB信号32，基极驱动隔离33分别通过电路接脉冲分配23和功率驱动34，功率驱动34通过电路接电流反馈35和放大滤波36，功率驱动34由MOS管Q1-Q4和电机M1组成，MOS管Q1-Q4之间通过电路相连，电机M1的引脚1通过电路接MOS管Q1、Q3相连的电路接口上，电机M1的引脚1通过电路接MOS管Q2、Q4相连的电路接口上，放大滤波36通过电路接AD接口；保护单元4包括限位状态输入41、异常保护输入42和过流保护输入43，限位状态输入41、异常保护输入42与过流保护输入43均通过电路接I/O接口。

综上所述：本直流有刷电机伺服驱动器，成本低、体积小、控制简单、工作可靠，由于具有多种保护措施，从而大大提高设备的安全性，而且支持CAN总线，便于分布式多点控制，因而有效的解决了现有技术中的问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种直流有刷电机伺服驱动器，包括控制单元（1）、驱动单元（2）、功率单元（3）和保护单元（4），其特征在于：所述控制单元（1）内含有控制模块EMC、控制总线CAN、UART、总线命令集（11）、控制命令解析（12）、调试命令集（13）、增量PID、速度反馈（14）、位置反馈（15）、通用定时（16）、高级定时（17）、电流反馈（18）、异常反馈（19）、I/O接口、AD接口、SPI接口，控制模块EMC通过电路接控制总线CAN、UART，控制总线CAN、UART通过电路接总线命令集（11），总线命令集（11）通过电路接控制命令解析（12），控制命令解析（12）通过电路接调试命令集（13），调试命令集（13）通过电路接SPI接口，增量PID分别通过电路与控制命令解析（12）、速度反馈（14）、位置反馈（15）、高级定时（17）、电流反馈（18）和异常反馈（19）连接，速度反馈（14）与位置反馈（15）通过电路一同接通用定时（16），电流反馈（18）与异常反馈（19）分别通过电路接I/O接口和AD接口；所述驱动单元（2）内含有脉冲计数（21）、PWN、编码四赔频（22）、脉冲分配（23）和I/O接口，脉冲计数（21）通过电路接通用定时（16），脉冲分配（23）通过电路接PWN，PWN分别通过电路接高级定时（17）和I/O接口；所述功率单元（3）包括电频转换滤波（31）、编码器AB信号（32）、基极驱动隔离（33）、功率驱动（34）、电流反馈（35）和放大滤波（36），电频转换滤波（31）分别通过电路接编码四赔频（22）和编码器AB信号（32），基极驱动隔离（33）分别通过电路接脉冲分配（23）和功率驱动（34），功率驱动（34）通过电路接电流反馈（35）和放大滤波（36），放大滤波（36）通过电路接AD接口；所述保护单元（4）包括限位状态输入（41）、异常保护输入（42）和过流保护输入（43），限位状态输入（41）、异常保护输入（42）与过流保护输入（43）均通过电路接I/O接口。

2.根据权利要求1所述的一种直流有刷电机伺服驱动器，其特征在于：所述功率驱动（34）由MOS管Q1-Q4和电机M1组成，MOS管Q1-Q4之间通过电路相连，电机M1的引脚1通过电路接MOS管Q1、Q3相连的电路接口上，电机M1的引脚1通过电路接MOS管Q2、Q4相连的电路接口上。

3.根据权利要求1所述的一种直流有刷电机伺服驱动器，其特征在于：所述SPI接口通过电路接RS232调试接口，I/O接口通过电路接RS485状态显示接口。