[实用新型]一种双绕组直流无刷电机冗余控制系统

权利要求书

1.一种双绕组直流无刷电机冗余控制系统，其特征在于：包括主份控制系统(10)、备份控制系统(30)和仲裁器(20)，所述主份控制系统(10)的输入端与第一转子位置检测电路(17)的输出端相连，主份控制系统(10)的输出端与第一电机绕组(15)相连，主份控制系统(10)输出同步信号至备份控制系统(30)，主份控制系统(10)发送其内第一主控芯片(11)的状态信息、第一驱动芯片(13)的状态信息至仲裁器(20)；所述备份控制系统(30)的输入端与第二转子位置检测电路(37)的输出端相连，备份控制系统(30)的输出端与第二电机绕组(35)相连，备份控制系统(30)输出其内第二主控芯片(31)的状态信息、第二驱动芯片(33)的状态信息至仲裁器(20)。

2.根据权利要求1所述的双绕组直流无刷电机冗余控制系统，其特征在于：所述主份控制系统(10)由第一主控芯片(11)、第一信号锁存器(12)、第一驱动芯片(13)、第一三相桥式驱动电路(14)、第一相电流检测电路(16)、第一PWM输出检测电路和第一转子位置检测电路(17)组成，第一主控芯片(11)采用ARM微控制器STM32F103，所述第一主控芯片(11)的PWM1～6脚输出PWM信号至第一信号锁存器(12)，第一主控芯片(11)的IO_0脚输出第一主控芯片(11)的状态信息至仲裁器(20)的MCU1端，第一主控芯片(11)的IO_1脚输出第一驱动芯片(13)的状态信息至仲裁器(20)的Driver1端，第一主控芯片(11)的串口USART_TX发送同步信号至第二主控芯片(31)的串口USART_RX，第一信号锁存器(12)的输出端与第一驱动芯片(13)的输入端相连，第一驱动芯片(13)分两路输出，一路与第一三相桥式驱动电路(14)的输入端相连，另一路通过第一PWM输出检测电路与第一主控芯片(11)的第一输入端相连，第一三相桥式驱动电路(14)分两路输出，一路与第一电机绕组(15)相连，另一路通过第一相电流检测电路(16)与第一主控芯片(11)的第二输入端相连，第一主控芯片(11)的第三输入端与用于检测电机转子位置的第一转子位置检测电路(17)的输出端相连。

3.根据权利要求1所述的双绕组直流无刷电机冗余控制系统，其特征在于：所述备份控制系统(30)由第二主控芯片(31)、第二信号锁存器(32)、第二驱动芯片(33)、第二三相桥式驱动电路(34)、第二相电流检测电路(36)、第二PWM输出检测电路和第二转子位置检测电路(37)组成，第二主控芯片(31)采用ARM微控制器STM32F103，所述第二主控芯片(31)的PWM1～6脚输出PWM信号至第二信号锁存器(32)，第二主控芯片(31)的IO_0脚输出第二主控芯片(31)的状态信息至仲裁器(20)的MCU2端，第二主控芯片(31)的IO_1脚输出第二驱动芯片(33)的状态信息至仲裁器(20)的Driver2端，第二信号锁存器(32)的输出端与第二驱动芯片(33)的输入端相连，第二驱动芯片(33)分两路输出，一路与第二三相桥式驱动电路(34)的输入端相连，另一路通过第二PWM输出检测电路与第二主控芯片(31)的第一输入端相连，第二三相桥式驱动电路(34)分两路输出，一路与第二电机绕组(35)相连，另一路通过第二相电流检测电路(36)与第二主控芯片(31)的第二输入端相连，第二主控芯片(31)的第三输入端与用于检测电机转子位置的第二转子位置检测电路(37)的输出端相连。

4.根据权利要求1所述的双绕组直流无刷电机冗余控制系统，其特征在于：所述仲裁器(20)由第一与门(21)、第二与门(22)和非门(23)组成，第一与门(21)的输入端接收第一主控芯片(11)发送的第一主控芯片(11)的状态信息、第一驱动芯片(13)的状态信息，第二与门(22)的第一输入端接收第二主控芯片(31)发送的第二主控芯片(31)的状态信息、第二驱动芯片(33)的状态信息，第一与门(21)分两路输出，一路输出用于控制第一信号锁存器(12)通断的控制信号Latch1，另一路与非门(23)的输入端相连，非门(23)的输出端与第二与门(22)的第二输入端相连，第二与门(22)的输出端输出用于控制第二信号锁存器(32)通断的控制信号Latch2。