[实用新型]一种基于ASIC芯片的三轴驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型属于伺服驱动技术领域，涉及一种三轴驱动系统，特别是涉及一种基于ASIC芯片的三轴驱动系统。

背景技术

伺服技术从应用至今已有50多年的历史，它广泛应用于工业中的各个领域。伺服技术是电力电子技术、微电子技术、计算机技术、控制技术和驱动技术的综合应用。电力电子技术、微电子技术、计算机技术每发展一步，伺服技术就产生一次新的飞跃，先进控制理论的应用，使伺服技术的更新速度不断加快、控制精度不断提高、功能不断完善、智能化程度越来越高，为伺服技术的更广泛应用奠定了更加坚实的基础。

目前主流的伺服驱动器产品均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心，其优点是可以实现复杂的控制算法，实现整个控制系统的数字化、网络化和智能化。可以使用位置、速度、力矩三种控制方式，主要应用于高精度的控制系统，是目前传动技术的高端产品。为了实现上述复杂的算法，内部CPU中集成了大量控制程序。

但是目前的伺服驱动器只能实现单轴驱动，即一个伺服驱动器只能控制一个电机。想要实现多轴驱动，则需要多个伺服驱动器，导致整个伺服系统体积庞大，不利于交流伺服向高密度化和微型化的发展。

因此，提供一种新的三轴驱动系统实属必要。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种基于ASIC芯片的三轴驱动系统，用于解决现有技术中多轴驱动系统中一个伺服驱动器只能控制一个电机，导致整个伺服系统体积庞大的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种基于ASIC芯片的三轴驱动系统，所述三轴驱动系统至少包括：控制回路和主功率回路；

所述控制回路包括ASIC芯片和与所述ASIC芯片协同工作的数字信号处理器；

所述主功率回路至少包括由所述控制回路控制的三相整流电路和与所述三相整流电路输出端相连的三轴逆变电路，所述逆变电路之间并列连接，并由每一路逆变电路输出驱动一个电机。

作为本实用新型基于ASIC芯片的三轴驱动系统的一种优化的结构，所述主功率回路还包括PWM驱动电路和保护模块；

所述PWM驱动电路的输出端与所述逆变电路相连、输入端与集成于所述ASIC芯片上的PWM发生器接口相连；所述保护模块的一端与所述PWM驱动电路的输入端相连、另一端与集成于所述ASIC芯片上的保护接口相连；所述逆变电路的输出端驱动所述电机，电机的电流检测端与集成于所述ASIC芯片上的电流检测接口相连。

作为本实用新型基于ASIC芯片的三轴驱动系统的一种优化的结构，所述主功率回路还包括母线电容；

所述三相整流电路的输入端与交流电源相连接、输出端与所述母线电容相连接，所述每一路逆变电路输入端均并联在所述母线电容的两端。

作为本实用新型基于ASIC芯片的三轴驱动系统的一种优化的结构，所述电机的轴上设置有一编码器，所述编码器与集成于ASIC芯片上的编码器接口相连接。

作为本实用新型基于ASIC芯片的三轴驱动系统的一种优化的结构，所述控制回路中的数字信号处理器通过通讯接口模块与主站相连接。

如上所述，本实用新型的基于ASIC芯片的三轴驱动系统，所述系统至少包括：控制回路和主功率回路；所述控制回路包括ASIC芯片和与所述ASIC芯片协同工作的数字信号处理器；所述主功率回路包括由所述控制回路控制的三相整流电路和与所述三相整流电路输出端相连的三轴逆变电路所述逆变电路之间并列连接，每一路逆变电路驱动一个电机。本实用新型提供的三轴驱动系统，其控制核心同时使用ASIC芯片和数字信号处理器(DSP)，实现软硬件协同工作的驱动系统，本实用新型的三轴驱动系统和传统同等容量的三个驱动器相比，体积可以减少约75％，有利于实现交流伺服的高密度化和微型化。

附图说明

图1显示为本实用新型基于ASIC芯片的三轴驱动系统的电路示意图。

元件标号说明

1                   控制回路

11                  ASIC芯片

12                  数字信号处理器

2                   主功率回路

21                  三相整流电路

22                   母线电容

23                   逆变电路

24                   PWM驱动电路