一种电机控制系统技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种电机控制系统，包括：伺服模组、与所述伺服模组连接的驱动模组、隧道磁电阻TMR编码器，以及与所述驱动模组、TMR编码器连接的电机模组；所述电机模组包括与所述驱动模组连接的电机组件、与所述TMR编码器连接的传动组件；所述电机组件带动所述传动组件进行转动；所述TMR编码器检测所述传动组件的转动角度信息，以及将所述转动角度信息发送至所述伺服模组；所述伺服模组基于所述转动角度信息生成目标控制信号，以及将所述目标控制信号发送至驱动模组；所述驱动模组按照所述目标控制信号驱动所述电机组件。本发明专利技术实施例通过TMR编码器能够检测电机组件的绝对转动角度。角度。角度。

【技术实现步骤摘要】
一种电机控制系统


[0001]本专利技术涉及自动化控制
，特别是涉及一种电机控制系统。

技术介绍

[0002]目前市场上的步进电机控制方法一般用开环控制，或者用单独的驱动器配合光栅尺编码器来实现闭环控制。
[0003]开环控制如果遇上传动结构机械误差、配合间隙、负载变化、摩擦力不均匀等问题，存在失步、错步、堵转、过冲等现象。在控制方式上，使用者需要考虑诸多技术因素影响，进行不同速度、力矩、加速、减速等参数配置，并配合辅助定位传感器，以达到移动定位的目标。对使用者技术水平和电机力矩、效率等要求较高，一般用于精度要求不高的场合。
[0004]通过高精度光栅尺编码器对电机进行闭环控制可以避免上述的一些问题，但高精度的光栅尺编码器由于制造要求高，导致价格高，且需要配套单独的控制器，尺寸大，占用安装空间。并且光栅尺编码器的定位为相对位置，系统断电或者人为移动后，需要复位。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，提出了本专利技术实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种电机控制系统。
[0006]为了解决上述问题，本专利技术实施例公开了一种电机控制系统，包括：伺服模组、与所述伺服模组连接的驱动模组、隧道磁电阻TMR编码器，以及与所述驱动模组、TMR编码器连接的电机模组；所述电机模组包括与所述驱动模组连接的电机组件、与所述TMR编码器连接的传动组件；
[0007]所述电机组件带动所述传动组件进行转动；
[0008]所述TMR编码器检测所述传动组件的转动角度信息，以及将所述转动角度信息发送至所述伺服模组；
[0009]所述伺服模组基于所述转动角度信息生成目标控制信号，以及将所述目标控制信号发送至驱动模组；
[0010]所述驱动模组按照所述目标控制信号驱动所述电机组件。
[0011]可选地，所述电机组件包括转动轴；所述传动组件包括：第一磁体固定件、与所述第一磁体固定件连接的第一磁性部件；所述第一磁铁固定件与所述转动轴固定连接；所述第一磁性部件与所述TMR编码器相对设置。
[0012]可选地，所述第一磁铁固定件设置有第一齿轮；所述传动组件还包括：一个或多个第二磁体固定件、与所述第二磁体固定件连接的第二磁性部件；所述第二磁铁固定件设置有第二齿轮；所述第一齿轮与所述第二齿轮连接，所述第一齿轮与所述第二齿轮之间具有预设传动比。
[0013]可选地，所述传动组件还包括：同步组件，所述同步组件分别与所述第一齿轮、第二齿轮连接；
[0014]所述第一齿轮通过所述同步组件带动所述第二齿轮转动。
[0015]可选地，所述同步组件包括同步齿轮；所述同步齿轮分别与所述第一齿轮、所述第二齿轮啮合连接。
[0016]可选地，所述同步组件还包括同步带；所述同步带包括履带本体，以及嵌入于所述履带本体内部与所述履带本体匹配的金属线体；
[0017]所述同步带连接所述同步齿轮和所述第一齿轮，以及，连接所述同步齿轮以及所述第二齿轮。
[0018]可选地，所述TMR编码器包括至少两个惠斯通电桥，所述惠斯通电桥包括至少四个TMR电阻，所述TMR电阻位于不同桥臂。
[0019]可选地，所述伺服模组包括电路板、位于所述电路板上的控制芯片、与所述控制芯片连接的通信接口；所述TMR编码器、所述驱动模组与所述控制芯片连接。
[0020]可选地，还包括：底座、以及散热罩；所述电机组件包括与所述转动轴连接的电机本体；所述底座包括相对设置的第一平面与第二平面；
[0021]所述电机本体与所述第一平面连接，所述转动轴与所述第二平面连接；
[0022]所述散热罩收容所述传动组件、TMR编码器、驱动模组以及伺服模组。
[0023]可选地，还包括：与所述伺服模组连接的上位机；所述电机组件与预设的移动对象连接；
[0024]所述伺服模组接收上位机发送的目标数据；所述目标数据包括所述移动对象的目标移动量；
[0025]所述伺服模组根据所述目标数据生成初始控制信号。
[0026]本专利技术实施例包括以下优点：
[0027]在本专利技术实施例中，当电机组件进行转动时，能够带动传动组件进行转动，TMR编码器能够检测传动组件的绝对转动角度得到转动角度信息，伺服模组能够针对接收到的转动角度信息生成目标控制信号，并将目标控制信号发送至驱动模组，驱动模组能够采用目标控制信号，由于转动角度信息与电机转动角度匹配，使得驱动模组能够针对电机转动角度对电机组件按照目标控制信号进行精准控制，实现对电机组件的闭环控制。
附图说明
[0028]图1是本专利技术的一种电机控制系统的第一视角结构示意图；
[0029]图2是本专利技术的一种电机控制系统的第二视角结构示意图；
[0030]图3是本专利技术的一种电机控制系统中传动组件部分结构示意图；
[0031]图4是本专利技术的另一种电机控制系统的结构示意图；
[0032]图5是本专利技术的又一种电机控制系统的结构示意图；
[0033]图6是本专利技术的一种电机控制系统的结构框图。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0035]参照图1，示出了本专利技术的一种电机控制系统的第一视角结构示意图，参照图2，示
出了本专利技术的一种电机控制系统的第二视角结构示意图，本专利技术实施例可以包括：伺服模组100、与所述伺服模组100连接的驱动模组、隧道磁电阻TMR(Tunnel MagnetoResistance)编码器，以及与所述驱动模组、TMR编码器连接的电机模组200；所述电机模组200包括与所述驱动模组连接的电机组件210、与所述TMR编码器连接的传动组件220；
[0036]所述电机组件210带动所述传动组件220进行转动；
[0037]所述TMR编码器检测所述传动组件220的转动角度信息，以及将所述转动角度信息发送至所述伺服模组100；
[0038]所述伺服模组100基于所述转动角度信息生成目标控制信号，以及将所述目标控制信号发送至驱动模组；
[0039]所述驱动模组按照所述目标控制信号驱动所述电机组件210。
[0040]电机组件210可以包含有转子，在电机中的转子进行转动时，传动组件220会同步转动。
[0041]TMR编码器可以基于隧道磁电效应对传动组件220的转动角度进行检测，检测出传动组件220的绝对转动角度。
[0042]伺服模组100可以接收TMR编码器发送的转动角度信息，并针对转动角度信息生成目标控制信号，已经将目标控制信号发送至驱动模组。
[0043]驱动模组与电机组件210电连接，可以按照目标控制信号控制电机组件210的电流信号大小和方向，以实现按照指定的速度驱动电机组件210转动指定角度。
[0044]在本专利技术实施例中，当电机组件210进行转动时，能够带动传动组件2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机控制系统，其特征在于，包括：伺服模组、与所述伺服模组连接的驱动模组、隧道磁电阻TMR编码器，以及与所述驱动模组、TMR编码器连接的电机模组；所述电机模组包括与所述驱动模组连接的电机组件、与所述TMR编码器连接的传动组件；所述电机组件带动所述传动组件进行转动；所述TMR编码器检测所述传动组件的转动角度信息，以及将所述转动角度信息发送至所述伺服模组；所述伺服模组基于所述转动角度信息生成目标控制信号，以及将所述目标控制信号发送至驱动模组；所述驱动模组按照所述目标控制信号驱动所述电机组件。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电机组件包括转动轴；所述传动组件包括：第一磁体固定件、与所述第一磁体固定件连接的第一磁性部件；所述第一磁铁固定件与所述转动轴固定连接；所述第一磁性部件与所述TMR编码器相对设置。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一磁铁固定件设置有第一齿轮；所述传动组件还包括：一个或多个第二磁体固定件、与所述第二磁体固定件连接的第二磁性部件；所述第二磁铁固定件设置有第二齿轮；所述第一齿轮与所述第二齿轮连接，所述第一齿轮与所述第二齿轮之间具有预设传动比。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述传动组件还包括：同步组件，所述同步组件分别与所述第一齿轮、第二齿轮连接；所述第一齿轮通过所述同步组件带动所述第二齿轮转动。5.根据权利要求4所述的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：周志涛，文学知，李晓波，张定，
申请(专利权)人：深圳市集堃科技有限公司，
类型：发明
国别省市：