[发明专利]一种通用多路永磁式同步交流伺服电机控制器

权利要求书

1.一种通用多路永磁式同步交流伺服电机控制器，包括主控制板、电机驱动板、IGBT模块、电容、电流传感器、连接器、散热器、机箱；其特征是：

主控制板通过CAN通信模块接收上层控制意图，然后利用内部CAN通信下发至四个电机驱动板，电机驱动板收到指令后经内部数据处理模块运算得到对应的PWM信号，若电机工作在转速模式下则利用速度环根据目标速度查表得到对应的电流，并输出至功率模块，利用功率模块IGBT驱动电机工作，根据测速机的转速反馈至速度环实现闭环控制；若电机工作在转矩模式下，则直接通过电流环查表得到对应的电流值，经功率模块输出驱动电机工作在目标转矩下，通过电流传感器采集电机实际工作电流反馈至电流环实现闭环控制，四个电机驱动板工作原理相同，根据主控制板下发的指令执行对应动作，主控制板完成四个电机驱动板之间的协调控制和通讯管理工作，从而实现多路电机同时工作；

电机驱动板用于通过CAN通信模块接收主控制板的控制指令，DSP芯片经过复杂的分析计算后输出PWM信号，智能功率模块利用输入的高压直流电再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机，电机驱动板包括功率板和控制板两部分，功率板属于强电部分，包含了用于电机驱动的IPM功率驱动单元和用于为整个系统提供数字、模拟电源的开关电源；控制板属于弱电部分，是电机的控制核心也是伺服驱动器技术核心控制算法的运行载体，用于通过相应的算法输出PWM波作为驱动电路的驱动信号，来改变逆变器的输出功率，以达到控制三相永磁式同步交流伺服电机的目的；

IGBT模块，用于接收电机驱动板输出的控制电压，通过导通和关断实现输出所需频率的交流电；

电容包括支撑电容和吸收电容，支撑电容用于对直流母线输入电压进行平滑滤波，吸收电容用于吸收主回路中的电压尖峰用于母线输入电压的平滑滤波以及吸收IGBT高频通断产生的电压尖峰；

电流传感器，用于将电机的实际输出电流反馈给电机控制板，进行电流环的闭环控制；

连接器包括两芯的直流高压母线连接器和三芯的电机驱动输出端三相交流高压连接器，用于连接直流高压母线和电机驱动输出端高压线；

散热器，用于带走电机控制器工作过程中IGBT模块产生的热量；

机箱，用于安装电机控制器硬件所有器件以及屏蔽外界电磁干扰。