[發明專利]一種電機控制系統

在審

• 申請號: 202011029008.2
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112311284A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 周志濤;文學知;李曉波;張定
• 申請（專利權）人: 深圳市集堃科技有限公司
• 主分類號: H02P8/00
• 分類號: H02P8/00;H02P8/14;H02K11/215;H02K7/116;H02K37/24
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 劉冬亮

本發明實施例提供了一種電機控制系統，包括：伺服模組、與所述伺服模組連接的驅動模組、隧道磁電阻TMR編碼器，以及與所述驅動模組、TMR編碼器連接的電機模組；所述電機模組包括與所述驅動模組連接的電機組件、與所述TMR編碼器連接的傳動組件；所述電機組件帶動所述傳動組件進行轉動；所述TMR編碼器檢測所述傳動組件的轉動角度信息，以及將所述轉動角度信息發送至所述伺服模組；所述伺服模組基于所述轉動角度信息生成目標控制信號，以及將所述目標控制信號發送至驅動模組；所述驅動模組按照所述目標控制信號驅動所述電機組件。本發明實施例通過TMR編碼器能夠檢測電機組件的絕對轉動角度。

技術領域

本發明涉及自動化控制技術領域，特別是涉及一種電機控制系統。

背景技術

目前市場上的步進電機控制方法一般用開環控制，或者用單獨的驅動器配合光柵尺編碼器來實現閉環控制。

開環控制如果遇上傳動結構機械誤差、配合間隙、負載變化、摩擦力不均勻等問題，存在失步、錯步、堵轉、過沖等現象。在控制方式上，使用者需要考慮諸多技術因素影響，進行不同速度、力矩、加速、減速等參數配置，并配合輔助定位傳感器，以達到移動定位的目標。對使用者技術水平和電機力矩、效率等要求較高，一般用于精度要求不高的場合。

通過高精度光柵尺編碼器對電機進行閉環控制可以避免上述的一些問題，但高精度的光柵尺編碼器由于制造要求高，導致價格高，且需要配套單獨的控制器，尺寸大，占用安裝空間。并且光柵尺編碼器的定位為相對位置，系統斷電或者人為移動后，需要復位。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明實施例以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種電機控制系統。

為了解決上述問題，本發明實施例公開了一種電機控制系統，包括：伺服模組、與所述伺服模組連接的驅動模組、隧道磁電阻TMR編碼器，以及與所述驅動模組、TMR編碼器連接的電機模組；所述電機模組包括與所述驅動模組連接的電機組件、與所述TMR編碼器連接的傳動組件；

所述電機組件帶動所述傳動組件進行轉動；

所述TMR編碼器檢測所述傳動組件的轉動角度信息，以及將所述轉動角度信息發送至所述伺服模組；

所述伺服模組基于所述轉動角度信息生成目標控制信號，以及將所述目標控制信號發送至驅動模組；

所述驅動模組按照所述目標控制信號驅動所述電機組件。

可選地，所述電機組件包括轉動軸；所述傳動組件包括：第一磁體固定件、與所述第一磁體固定件連接的第一磁性部件；所述第一磁鐵固定件與所述轉動軸固定連接；所述第一磁性部件與所述TMR編碼器相對設置。

可選地，所述第一磁鐵固定件設置有第一齒輪；所述傳動組件還包括：一個或多個第二磁體固定件、與所述第二磁體固定件連接的第二磁性部件；所述第二磁鐵固定件設置有第二齒輪；所述第一齒輪與所述第二齒輪連接，所述第一齒輪與所述第二齒輪之間具有預設傳動比。

可選地，所述傳動組件還包括：同步組件，所述同步組件分別與所述第一齒輪、第二齒輪連接；

所述第一齒輪通過所述同步組件帶動所述第二齒輪轉動。

可選地，所述同步組件包括同步齒輪；所述同步齒輪分別與所述第一齒輪、所述第二齒輪嚙合連接。

可選地，所述同步組件還包括同步帶；所述同步帶包括履帶本體，以及嵌入于所述履帶本體內部與所述履帶本體匹配的金屬線體；

所述同步帶連接所述同步齒輪和所述第一齒輪，以及，連接所述同步齒輪以及所述第二齒輪。

可選地，所述TMR編碼器包括至少兩個惠斯通電橋，所述惠斯通電橋包括至少四個TMR電阻，所述TMR電阻位于不同橋臂。