【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高精度天文惯性导航，具体涉及一种小型化三轴驱动器。
技术介绍
1、为了应对机载环境下天文导航小型化的需要，需要针对该应用场合新研制一款小型化三轴驱动器。现在光电转台或惯导设备内有使用直流有刷力矩电机也有使用交流永磁同步电机作为执行器来转动轴系，直流有刷电机控制较简单，调节给定的电机两端电压就能控制转速。由于无刷电机驱动器也能驱动有刷电机，因此设计一套交流永磁同步电机驱动器即可满足多方面要求。
2、但是目前三轴驱动器普遍体积较大，不适用机载等小型化场景，且往后电路板面临国产化浪潮，因此设计一款进口和国产通用且兼容的伺服驱动控制电路板具有较大的工程意义且能产生较大的经济效益，并且利于伺服系统硬件的统型。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种小型化三轴驱动器，解决了现有技术中缺乏一种专用于高精度天文惯性制导领域的三轴驱动器的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：
2、一种小型化三轴驱动器，包括soc核心板、控制板和驱动板，所述soc核心板、控制板和驱动板自上而下叠放设置，层间通过板间接插件连接；
3、位于上层的所述soc核心板用于完成系统三闭环控制算法、foc坐标变换、svpwm运算、位置采集运算、电流采集运算、串口通信的程序任务；
4、位于中层的所述控制板用于完成位置采集电路、电流adc采集电路、串口、can、网口通信电路，同时把所述soc核心板的pwm控制信号采用电平隔离后传递至所述驱动板；
5、位于下层的所
6、作为一种优选的技术方案，soc核心板集成有所驱动单元子模块、电流采集子模块、编码器反馈接口子模块、串口通信子模块和i\o输出子模块，用于实现同时驱动3路永磁同步电机或直流有刷电机的功能。
7、作为一种优选的技术方案，编码器反馈接口子模块兼容biss协议的光电编码器、圆光栅、时栅以及差分的abz增量式编码器接口。
8、作为一种优选的技术方案，电流采样采用霍尔芯片。
9、作为一种优选的技术方案，模数转换器采用兼容ad7606芯片的专用定制芯片。
10、一种小型化三轴驱动方法，使用了上述的一种小型化三轴驱动器，包括以下步骤：所述控制板接收外部指令，所述soc核心板完成速度闭环、位置闭环和电流闭环或力矩闭环，所述驱动板接收所述控制板发送的隔离以后的pwm控制信号，驱动功率mos管开关导通为转台的直驱电机提供三相正弦电流，电机本体及编码器输出后，通过相电流采样来反馈调节所述电流闭环或力矩闭环，并通过位置反馈来调节所述位置闭环和速度闭环。
11、作为一种优选的技术方案，位置反馈借由位置差分得到转速进而实现对速度闭环的调节。
12、相比于现有技术，本方案具有以下有益效果：通过结构上采用上中下三板接插形式，在保证驱动功能的前提下，大幅度缩小了三轴驱动器的体积和重量，同时做到国产和进口器件可替代性设计，具有精度高、成本低，一定程度上实现了硬件的统型。
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1.一种小型化三轴驱动器，其特征在于，包括SOC核心板、控制板和驱动板，所述SOC核心板、控制板和驱动板自上而下叠放设置，层间通过板间接插件连接；
2.如权利要求1所述的一种小型化三轴驱动器，其特征在于，所述SOC核心板集成有所驱动单元子模块、电流采集子模块、编码器反馈接口子模块、串口通信子模块和I\O输出子模块，用于实现同时驱动3路永磁同步电机或直流有刷电机的功能。
3.如权利要求2所述的一种小型化三轴驱动器，其特征在于，所述编码器反馈接口子模块兼容BISS协议的光电编码器、圆光栅、时栅以及差分的ABZ增量式编码器接口。
4.如权利要求2所述的一种小型化三轴驱动器，其特征在于，所述电流采样采用霍尔芯片。
5.如权利要求2所述的一种小型化三轴驱动器，其特征在于，模数转换器采用兼容AD7606芯片的专用定制芯片。
6.一种小型化三轴驱动方法，其特征在于，使用了如上述权利要求1～5中任意一项所述的一种小型化三轴驱动器，包括以下步骤：所述控制板接收外部指令，所述SOC核心板完成速度闭环、位置闭环和电流闭环或力矩闭环，所述驱动板
7.如权利要求6所述的一种小型化三轴驱动方法，其特征在于，所述位置反馈借由位置差分得到转速进而实现对速度闭环的调节。
...【技术特征摘要】
1.一种小型化三轴驱动器，其特征在于，包括soc核心板、控制板和驱动板，所述soc核心板、控制板和驱动板自上而下叠放设置，层间通过板间接插件连接；
2.如权利要求1所述的一种小型化三轴驱动器，其特征在于，所述soc核心板集成有所驱动单元子模块、电流采集子模块、编码器反馈接口子模块、串口通信子模块和i\o输出子模块，用于实现同时驱动3路永磁同步电机或直流有刷电机的功能。
3.如权利要求2所述的一种小型化三轴驱动器，其特征在于，所述编码器反馈接口子模块兼容biss协议的光电编码器、圆光栅、时栅以及差分的abz增量式编码器接口。
4.如权利要求2所述的一种小型化三轴驱动器，其特征在于，所述电流采样采用霍尔芯片。
5.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：高佳俊，杜勇，艾萌，赵明强，
申请(专利权)人：中船星惯科技武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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