[发明专利]高速/高加速下的微力控制平台

摘要

一种高速/高加速下的微力控制平台，用于机电控制设备领域。本发明的控制系统、驱动系统、测试系统构成一个闭环的系统，控制系统采用主、从式控制结构，高速运动控制卡与工控机相联，高速运动控制卡的数字信号处理器的数据总线和地址总线上外接寄存器和闪存储存器，它们与数字信号处理器构成支持独立运算的系统，同时还外接模数转换器和数模转换器，数据总线上接入解码器，解码器的时钟引脚上接入80MHz晶振，高速运动控制卡中有双端口寄存器，数据总线上的逻辑电路接入到数字信号处理器上，驱动系统包括永磁直线电机和电机驱动器、电源、基座、导轨、滑块。本发明机械结构简单，能实现高频下的往复运动，微力控制的重复性、精度好。

主权项

1、一种高速/高加速下的微力控制平台，包括：控制系统(1)、驱动系统(2)、测试系统(3)，控制系统(1)的输出端接入到驱动系统(2)，测试系统(3)连接到驱动系统(2)，并把结果反馈到控制系统(1)，这三个部分构成一个闭环的系统，其特征在于，控制系统(1)采用主、从式控制结构，包括：工控机(4)、高速运动控制卡(5)，高速运动控制卡(5)通过ISA总线(6)与工控机(4)相联，高速运动控制卡(5)采用快速32位的数字信号处理器作为中央处理器(17)，40MHz的晶振作为它的时钟基频，在数字信号处理器(17)的数据总线(19)和地址总线(20)上，外接两片16位寄存器(21)和两片16位闪存储存器(22)，它们与数字信号处理器(17)构成一个支持独立运算的系统，同时，在数字信号处理器(17)的数据总线(19)和地址总线(20)上外接一片模数转换器(23)和数模转换器(24)，数字信号处理器的数据总线(19)上接入一个32位的解码器(26)，在解码器(26)的时钟引脚上接入一个80MHz晶振(27)作为计数的时钟信号，在高速运动控制卡(5)中，设有一块双端口寄存器(28)，其中一个端口连接到数字信号处理器(17)的数据总线(19)上，另一端口连接到ISA总线(6)上，数据总线(19)上的一块逻辑电路(29)作为控制信号处理，接入到数字信号处理器(17)的控制信号上；驱动系统(2)包括：永磁直线电机(10)和电机驱动器(11)、电源(12)、基座(13)、导轨(14)、滑块(15)，基座(13)固定在地面上，在基座(13)的同一个方向上，设置永磁直线电机(10)和导轨(14)，同时在永磁直线电机(10)的次级(16)上固定一个滑块(15)，电源(12)接入到电机驱动器(11)上，电机驱动器(11)的三相电流输出按照顺序接入到永磁直线电机(10)上，高速运动控制卡(5)的数模转换器(25)的输出信号接入到电机驱动器(11)上。