[发明专利]一种分层多核结构的电机控制器及其控制方法

权利要求书

1.一种分层多核结构的电机控制器，包括驱动电机运转的功率逆变单元，其特征在于它还包括应用接口功能模块、电机控制功能模块和驱动功能保护模块，其中：

应用接口功能模块与外部控制系统进行通信，向外部控制系统传送控制器状态信息，接受外部控制系统的控制信号，并向电机控制功能模块发送控制命令；

电机控制功能模块与应用接口功能模块进行通信，接收应用接口功能模块发送控制命令，对电机状态进行检测，完成电机控制运算并向驱动功能保护模块发送传控制脉冲；

驱动功能保护模块接收电机控制功能模块发送的控制脉冲，并对控制脉冲处理后发送至功率逆变单元，驱动功能保护模块检测逆变器运行状态并控制功率逆变单元。

2.根据权利要求1所述的一种分层多核结构的电机控制器，其特征在于：所述的电机状态进行检测包括电机转子位置检测、电机温度检测和电机线圈绕组的电流检测，由电机状态检测单元来实现。

3.根据权利要求1或2所述的一种分层多核结构的电机控制器，其特征在于：驱动功能保护模块是FPGA电路模块。

4.根据权利要求3所述的一种分层多核结构的电机控制器，其特征在于：电机控制功能模块、应用接口功能模块是以微处理器为核心的控制电路。

5.根据权利要求4所述的一种分层多核结构的电机控制器，其特征在于：电机控制功能模块是以单片机MCU或者DSP处理器为核心的控制电路。

6.根据权利要求4所述的一种分层多核结构的电机控制器，其特征在于：应用接口功能模块是以单片机MCU或者DSP处理器为核心的控制电路。

7.根据权利要求3所述的一种分层多核结构的电机控制器，其特征在于：FPGA电路模块将电机控制功能模块发送的控制脉冲进行逻辑过滤后，发送至功率逆变单元，FPGA电路模块检测功率逆变单元的运行状态，当出现逆变故障或其它故障时，封锁控制脉冲。

8.一种对应权利要求1所述的分层多核结构的电机控制器的控制方法，其特征在于：将电机控制器由内至外、自下而上分成独立的三层系统，分别为驱动层系统、控制层系统和应用层系统，其中：驱动层系统由驱动功能保护模块来实现，实时监控功率逆变单元的运行，当功率逆变单元发生逆变故障，迅速主动保护；控制层系统由电机控制功能模块来实现，完成电机控制算法；应用层系统由应用接口功能模块来实现，面向用户控制系统，与用户控制系统进行对接通信。

9.根据权利要求8所述的电机控制器的控制方法，其特征在于：驱动层系统、控制层系统和应用层系统都是独立编程的智能系统。

10.根据权利要求9所述的电机控制器的控制方法，其特征在于：驱动层系统以FPGA电路模块为基础以及其编制的控制程序；控制层系统以单片机MCU或者DSP处理器为基础及其编制的控制程序；应用层系统以单片机MCU或者DSP处理器为基础及其编制的控制程序。