[发明专利]一种基于三芯片架构的伺服驱动器

说明书

本发明公开了一种基于三芯片架构的伺服驱动器，包括伺服驱动器，所述伺服驱动器包括ARM处理器、外设模块、存储模块、EtherCAT接口模块、IO模块一、FPGA处理器一、并行总线模块、IO模块二、编码器接口模块、FPGA处理器二、串口通信模块、电机驱动模块、电流采样单元和故障检测单元，所述ARM处理器包括Linux嵌入式系统、EtherCAT模块、位置环模块、速度环模块、外设控制模块、IO控制模块和通信模块三，ARM处理器用于获取和处理外部控制器产生的控制指令，并通过并行总线模块发送给所述FPGA处理器一，所述FPGA处理器一和FPGA处理器二共同协作控制伺服电机的动作。本发明不仅解决了伺服电机的驱动问题，而且实现了伺服驱动器的模块化设计。

技术领域

本发明涉及电机驱动器技术领域，具体是一种基于三芯片架构的伺服驱动器。

背景技术

运动控制的发展是制造自动化前进的主旋律，是推动新的产业革命的关键技术。它起源于早期的伺服系统，是对机械运动部件的位置、速度等进行实时的控制管理，使其按照预期的运动轨迹和规定的运动参数进行运动。运动控制系统主要包括运动控制器、伺服驱动器和伺服电机三部分，运动控制器按给定位置和速度指令规划运动轨迹并把运动指令发送到伺服驱动器；伺服驱动器把运动指令转换成PWM信号，通过控制驱动功率模块的通断来控制电机的三相电的通电顺序和时间；伺服电机则按照三相电的通电节拍完成相应的运动。在整个运动控制系统中，伺服驱动器的性能对整个控制链路起着至关重要的作用，国内外众多高校、研究所、公司都在积极探索各种架构的伺服驱动器，使其在性能和成本之间做到更好的平衡。

伺服驱动器已经从微处理器、专用芯片（ASIC）的单芯片架构，逐渐转变为基于DSP和FPGA、ARM和FPGA的双芯片架构。但无论是单芯片架构，还是双芯片架构，伺服驱动器的控制板和功率板都置于同一驱动器机壳中，同一块控制板仅仅适用于与其硬件连接的功率板，直接导致了维修复杂且成本高昂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于三芯片架构的伺服驱动器，以解决现有技术中的问题。