[发明专利]一种多级冗余互检电机控制器及控制方法

权利要求书

1.一种多级冗余互检电机控制器，其特征在于，包括RAM、DSP控制器、ARM控制器、PWM比较整定单元、电机驱动选择单元、驱动集成单元、电机单元和检测单元；所述RAM连接DSP控制器、ARM控制器和PWM比较整定单元，所述DSP控制器连接ARM控制器；所述DSP控制器连接PWM比较整定单元、电机驱动选择单元和检测单元，用于对所述ARM控制器的计算进行检测，运行所述RAM存储的算法，选择电机及其控制模式，同时计算PWM的数值，调取RAM数据，处理检测单元的数据；所述ARM控制器连接PWM比较整定单元、电机驱动选择单元和检测单元，用于对所述DSP控制器的计算进行检测，运行所述RAM存储的算法，选择电机及其控制模式，同时计算PWM的数值，调取RAM数据，处理检测单元的数据；所述PWM比较整定单元连接驱动集成单元，所述驱动集成单元连接电机单元，所述电机驱动选择单元连接电机单元，所述电机单元连接检测单元；

所述DSP控制器与ARM控制器用于选择电机及其控制模式，具体为：判断是单个电机还是多个电机；如果是单电机，判断单电机的绕组接线，如果是单绕组接线，则选择单电机单绕组模式，如果是双绕组接线，则选择单电机双绕组模式；如果是多电机，判断多电机的绕组接线，如果是单绕组接线，则选择多电机单绕组模式，如果是双绕组接线，则选择多电机双绕组模式；根据模式选择的结果，控制电机驱动选择单元中的选择开关闭合，选择与控制模式对应的驱动模块控制电机的运动；

所述单电机单绕组模式执行以下步骤：选择DSP控制器或者ARM控制器中的一个作为控制芯片，另一个作为控制芯片的检测芯片；根据电机单元以及检测单元选择控制电机的方式，从RAM中调取控制算法；DSP控制器和ARM控制器根据检测单元的反馈数据以及控制算法计算PWM的数值；PWM比较整定单元接收PWM的数值，同时从RAM中调取相应的PWM理论数值，当ARM控制器与DSP控制器的数值和理论数值相差大于1％时，判断PWM的数值不正常，进行PWM数值整定补偿；当小于或等于1％时，以ARM控制器和DSP控制器的小数值作为输出；比较整定的PWM数值传给驱动集成单元，控制电机工作；

所述单电机双绕组模式执行以下步骤：选择DSP控制器和ARM控制器中的一个作为控制主线圈绕组的控制芯片，另一个作为备线圈绕组的控制芯片；选择是主线圈控制还是备线圈控制；如果是主线圈控制，则启动控制主线圈绕组的控制芯片，此时备线圈绕组的控制芯片作为检测芯片，检测主线圈绕组的控制芯片的计算值；如果是备线圈控制，则启动备线圈绕组的控制芯片，此时控制主线圈绕组的控制芯片作为检测芯片，检测备线圈绕组的控制芯片的计算值；根据电机单元以及检测单元选择控制电机的方式，从RAM中调取控制算法；DSP控制器和ARM控制器根据检测单元的反馈数据以及控制算法计算PWM的数值；PWM比较整定单元接收PWM的数值，同时从RAM中调取相应的PWM理论数值，当ARM控制器与DSP控制器的数值和理论数值相差大于1％时，判断PWM的数值不正常，进行PWM数值整定补偿；当小于或等于1％时，以ARM控制器和DSP控制器的小数值作为输出；比较整定的PWM数值传给驱动集成单元，控制电机工作；

所述多电机单绕组模式执行以下步骤：选择DSP控制器和/或ARM控制器中的一个作为一个电机或多个电机的控制芯片；判断一个控制器是否只控制一个电机；如果是，则DSP控制器和ARM控制器相互检测对方的数据；如果不是，则DSP控制器和ARM控制器中的一个作为多个电机的控制芯片，另一个作为控制芯片的检测芯片；根据电机单元以及检测单元选择控制电机的方式，从RAM中调取控制算法；DSP控制器和ARM控制器根据检测单元的反馈数据以及控制算法计算PWM的数值；PWM比较整定单元接收PWM的数值，同时从RAM中调取相应的PWM理论数值，当ARM控制器与DSP控制器的数值和理论数值相差大于1％时，判断PWM的数值不正常，进行PWM数值整定补偿；当小于或等于1％时，以ARM控制器和DSP控制器的小数值作为输出；比较整定的PWM数值传给驱动集成单元，控制电机工作；

所述多电机双绕组模式执行以下步骤：选择DSP控制器和/或ARM控制器中的一个作为一个电机或多个电机的控制芯片；判断一个控制器是否只控制一个电机；如果是，则DSP控制器和ARM控制器分别控制一个电机的主备绕组，同时作为检测芯片检测对方的数据，或者是DSP控制器和ARM控制器分别控制一个电机主绕组，另一个控制器控制对方的备绕组，同时两个芯片相互检测对方的数据；如果不是，则DSP控制器和ARM控制器控制中的一个作为控制多个电机的主线圈绕组的控制芯片，另一个作为控制多个电机的备线圈绕组的控制芯片；根据电机单元以及检测单元选择控制电机的方式，从RAM中调取控制算法；DSP控制器和ARM控制器根据检测单元的反馈数据以及控制算法计算PWM的数值；PWM比较整定单元接收PWM的数值，同时从RAM中调取相应的PWM理论数值，当ARM控制器与DSP控制器的数值和理论数值相差大于1％时，判断PWM的数值不正常，进行PWM数值整定补偿；当小于或等于1％时，以ARM控制器和DSP控制器的小数值作为输出；比较整定的PWM数值传给驱动集成单元，控制电机工作。