[实用新型]一种减速电机集成控制系统

说明书

本实用新型涉及一种减速电机集成控制系统，包括电机、减速器和电控板，电机的转轴与减速器直驱连接，电控板包括用于供电的电源模块、采集并输出电机电流信号的电流放大模块、将转子位置变化转换成对应位置电信号的位置检测模块、根据电流放大模块输出的电流信号和位置检测模块输出的位置电信号进行计算并输出驱动信号的控制模块以及根据接驱动信号来驱动电机旋转的功率模块，通过磁环结构的转子给霍尔元件提供信号源，依靠磁环的多个磁极与霍尔元件发生感应，进而测量转速和转子位置，并能根据提供的信号来控制电机运转工作，电机与减速器的控制集成于电控板上，电控板固定于电机上且设置于转子的一侧，结构简单、体积小且方便控制。

技术领域

本实用新型涉及减速电机控制技术领域，尤其是一种减速电机集成控制系统。

背景技术

一般的减速电机是通过编码器感应转矩、转速和位置，进而通过位置信号进行反馈，提高控制精度，但是编码器结构复杂、体积大、占用空间大且控制不方便，大大限制了减速电机的实用性与适用性。

控制系统反馈的为电机输出轴的位置，而减速电机的实际输出轴为减速器的输出轴，由于减速器传动链中存在传动误差，比如齿轮副之间的间隙误差，减速器随着使用时长的增加所产生的磨损以及环境温度的变化而出现非线性变化，从而导致减速器输出轴的实际位置偏移指令值，而控制系统又无法提供正确的校正及补偿，从而降低了减速电机的控制精度。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种体积小且精度高的减速电机集成控制系统。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种减速电机集成控制系统，包括电机、减速器和电控板，电机包括定子、转子以及与转子连接的转轴，转轴与减速器直驱连接，电控板固定于电机上，且设置于转子的一侧，电控板包括用于供电的电源模块、采集并输出电机电流信号的电流放大模块、将转子位置变化转换成对应位置电信号的位置检测模块、根据电流放大模块输出的电流信号和位置检测模块输出的位置电信号进行计算并输出驱动信号的控制模块以及根据接驱动信号来驱动电机旋转的功率模块。

作为优选，电源模块分别与控制模块、电流放大模块以及位置检测模块通过电连接，电流放大模块与控制模块通过电连接，位置检测模块与控制模块通过电连接，控制模块与功率模块通过电连接。

作为优选，位置检测模块中设有霍尔元件，转子为磁环结构，霍尔元件与转子通过感应连接。

作为优选，减速器包括行星齿轮组以及与行星齿轮组连接的输出轴，输出轴上设有位置传感器，位置传感器与位置检测模块通过电性连接。

作为优选，定子设置于转子的内侧，转子的外侧套接有外壳，外壳与转轴连接，定子的内侧连接有安装套，安装套通过轴承与转轴连接，电控板套接于安装套的外侧。

作为优选，行星齿轮组的外侧套接有内齿环，内齿环与安装套固定连接。

本实用新型的有益效果在于：

该减速电机集成控制系统通过磁环结构的转子给霍尔元件提供信号源，依靠磁环的多个磁极与霍尔元件发生感应，进而测量转速和转子位置，并能根据提供的信号来控制电机运转工作，电机与减速器的控制集成于电控板上，电控板固定于电机上且设置于转子的一侧，结构简单、体积小且方便控制；

通过位置传感器检测输出轴的位置和转速，能够同时对电机的转子及减速器的输出轴的位置信号进行反馈，提高了减速电机的控制精度，且提高使用效果和集成度，通过向电控板输入输出轴的给定位置值，当输出轴的实时位置及转速与输出轴的给定位置值不等时，对输出轴的实时位置及转速进行校正及补偿。

附图说明

图1为本系统的结构框架图。

图2为减速器的位置反馈示意图。

图3为减速电机的结构示意图。