[发明专利]伺服控制信号逻辑保护电路、伺服控制器及无人直升机

权利要求书

1.一种伺服控制信号逻辑保护电路，其特征在于，包括信号修正单元、逻辑保护单元和缓冲器；

所述信号修正单元，用于接收CPU输出的六路PWM信号，进行逻辑异常判断和异常修正，在发现异常后，采用最近一次判断符合控制逻辑的六路PWM信号输出到逻辑保护单元和缓冲器；

所述逻辑保护单元，用于判断输入的六路PWM信号中是否存在使H桥的同一线路的上管和下管同时导通的逻辑错误；如果存在，则输出保护信号到缓冲器；

所述缓冲器，用于将输入的六路PWM信号缓冲后，输出到驱动H桥的MOS管驱动电路；当有保护信号输入时关闭输出；

所述逻辑保护单元包括第一与非门、第二与非门、第三与非门、第四与非门、第一与门、第二与门和第三与门；

所述第一与非门的输入信号为H桥第一线路的上管和下管的PWM信号PWM1和PWM2；

所述第二与非门的输入信号为H桥第二线路的上管和下管的PWM信号PWM3和PWM4；

所述第三与非门的输入信号为H桥第三线路的上管和下管的PWM信号PWM5和PWM6；

所述第一与门的输入信号为第一与非门和第二与非门的输出信号；

所述第二与门的输入信号为第一与门和第三与非门的输出信号；

所述第四与非门的输入信号为第二与门的输出信号和外部控制信号，输出信号输出到缓冲器的使能端，当输出信号为“1”时关闭缓冲器；

所述外部控制信号，正常时为“1”，当出现故障时为“0”；

所述第三与门的两个输入信号为温控开关信号和DSP控制逻辑保护单元的使能信号，输出信号为外部控制信号；

温控开关信号在温度正常时为“1”，超温时为“0”；所述DSP控制逻辑保护单元的使能信号，使能时为“1”，不使能时为“0”。

2.根据权利要求1所述的伺服控制信号逻辑保护电路，其特征在于，所述信号修正单元包括第一逻辑判断修正支路和第二逻辑判断修正支路；

所述第一逻辑判断修正支路用于对六步换向法控制逻辑进行逻辑异常判断和异常修正；

所述第二逻辑判断修正支路用于对FOC控制逻辑进行逻辑异常判断和异常修正。

3.根据权利要求2所述的伺服控制信号逻辑保护电路，其特征在于，所述第一逻辑判断修正支路包括逻辑判断模块、逻辑存储模块和逻辑修正模块；

所述逻辑判断模块用于判断输入的六路PWM信号是否符合六步换向法控制逻辑；

所述逻辑存储模块，用于存储最近一次判断符合六步换向法控制逻辑的六路PWM信号；

所述逻辑修正模块，用于在六步换向法控制逻辑出现逻辑异常时，采用所述逻辑存储模块存储的六路PWM信号替换逻辑异常的PWM信号。

4.根据权利要求3所述的伺服控制信号逻辑保护电路，其特征在于，

所述逻辑判断模块中六步换向法控制逻辑的判断条件为：

输入的六路PWM信号中包括两个为“1”的信号；且两个为“1”的信号不在H桥的同一线路，且一个为上管，另一个为下管的PWM信号。

5.根据权利要求2所述的伺服控制信号逻辑保护电路，其特征在于，所述第二逻辑判断修正支路包括逻辑判断模块、逻辑存储模块和逻辑修正模块；

所述逻辑判断模块用于判断输入的六路PWM信号是否符合FOC控制逻辑；

所述逻辑存储模块，用于存储最近一次判断符合FOC控制逻辑的六路PWM信号；

所述逻辑修正模块，用于在FOC控制逻辑出现逻辑异常时，采用所述逻辑存储模块存储的六路PWM信号替换出现逻辑异常的PWM信号。

6.根据权利要求5所述的伺服控制信号逻辑保护电路，其特征在于，所述逻辑判断模块中FOC控制逻辑的判断条件为：

输入的六路PWM信号中包括三个为“1”的信号；且三个为“1”的信号不在H桥的同一线路。

7.一种伺服控制器，包括CPU、MOS管驱动器、H桥；其特征在于，还包括如权利要求1-6任一项所述的伺服控制信号逻辑保护电路，用于对CPU输出的六路PWM信号进行信号修正和逻辑保护后输出到MOS管驱动器对H桥进行功率驱动。

8.一种无人直升机，其特征在于，为共轴无人机，包括两组旋翼；

每组所述旋翼包括三个舵机、倾斜盘和螺旋桨；

所述三个舵机通过调整倾斜盘改变螺旋桨的角度，用以控制无人直升机的飞行姿态；

所述舵机通过如权利要求7所述的伺服控制器进行姿态调整。