基于CAN总线和ARM的三相伺服电机

摘要

基于CAN总线和ARM的三相直流无刷电机控制系统，用于对电机运转状态进行实时监测，该系统包括电源模块、控制模块、驱动模块、保护模块、传感模块、CAN通讯模块及上位机；所述ARM芯片通过CAN通讯模块与上位机信号连接,上位机发出指令使ARM芯片产生PWM波控制电机的转速，改变PWM波的占空比即可实现电机无级调速；所述增量式光电旋转编码器将电机旋转的角度和速度转变为脉冲信号，反馈回ARM芯片的正交编码脉冲单元，ARM芯片收集反馈回的脉冲信号并与给定的位置和速度的期望值相比较，以实现位置、转速双闭环控制；通过电机驱动模块采集电机堵转电流，转化为电压信号，并通过电压比较器反馈回电机驱动模块以实现过流保护；本发明具有结构简单、运算速度快、通讯效率高等优点。

主权项

基于CAN总线和ARM的三相伺服电机，用于对电机运转状态进行实时监测，该系统包括电源模块、控制模块、驱动模块、保护模块、传感模块、CAN通讯模块及上位机；其特征在于：所述的电源模块有电源转换单元，电源转换单元与直流电源接口连接，用于将外界电压转换成上述各模块的对应工作电压；所述传感模块采用了增量式光电旋转编码器；所述控制模块含有ARM芯片，所述ARM芯片通过CAN通讯模块与上位机信号连接,上位机发出指令使ARM芯片产生PWM波控制电机的转速，改变PWM波的占空比即可实现电机无级调速；所述增量式光电旋转编码器将电机旋转的角度和速度转变为脉冲信号，反馈回ARM芯片的正交编码脉冲单元，ARM芯片收集反馈回的脉冲信号并与给定的位置和速度的期望值相比较，以实现位置、转速双闭环控制；通过电机驱动模块采集电机堵转电流，转化为电压信号，并通过电压比较器反馈回电机驱动模块以实现过流保护；所述的保护模块由过温保护模块及过流保护模块组成。