[发明专利]一种高度集成的伺服控制器

权利要求书

1.一种高度集成的伺服控制器，包括伺服控制器，其特征在于：所述伺服控制器由控制器和外设硬件组成，所述控制器由上位信号处理模块(1)、外部传感信号处理模块(2)、编码器信号处理模块(3)、电机驱动控制模块(4)、模拟传感信号处理模块(5)、故障保护处理模块(6)、电机控制模块(7)、运动控制模块(8)、外设硬件由硬件保护模块(9)、电源模块(10)、模拟传感模块(11)、电机驱动模块(12)、上位信号驱动模块(13)、外部传感信号驱动模块(14)、编码器信号驱动模块(15)、电源连接器(16)、电机连接器(17)、编码器连接器(18)、上位主控连接器(19)、I0信号连接器(20)、AI信号连接器(21)组成。

2.根据权利要求1所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述上位主控连接器(19)通过导线与上位信号驱动模块(1)电气连接，用于实现上位命令和通信的连接和驱动，所述上位命令包括EtherCAT、CANopen、Modbus、脉冲、模拟量，所述EtherCAT、CANopen、Modbus、脉冲、模拟量之间互相独立，可同时存在于一个产品上，也可以任意组合形式应用于不同产品上。

3.根据权利要求2所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述编码器连接器(18)通过导线与编码器信号驱动模块(15)电气连接，实现编码器的连接和驱动，所述编码器包括增量式编码器、绝对值编码器、数字霍尔编码器、模拟霍尔编码器、旋转变压器编码器，所述增量式编码器、绝对值编码器、数字霍尔编码器、模拟霍尔编码器、旋转变压器编码器之间互相独立，可同时存在于一个产品上，也可以任意组合形式应用于不同产品上。

4.根据权利要求1所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述I0信号连接器(20)通过导线与外部传感信号驱动模块(14)电气连接，实现数字量信号的连接和驱动，所述IO信号形式包括+5V到+24V TTL、Open D，所述+5V到+24V TTL、Open D之间互相独立，可同时存在于一个产品上，也可以任意组合形式应用于不同产品上。

5.根据权利要求1所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述AI信号连接器(21)通过导线与外部传感信号驱动模块(14)电气连接，实现模拟量信号的连接和驱动，所述AI信号形式包括+1V到+12V模拟量信号。

6.根据权利要求1所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述电源模块(10)通过导线与电源连接器(16)电气连接。

7.根据权利要求1所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述电机驱动模块(12)通过导线与电机连接器(17)电气连接,根据电机控制命令，驱动功率模块实现能量转化，驱动模块实现形式包括不限于非隔离电路、隔离电路等，其中功率器件包括MOSFET、IGBT、Sic、GaN、IPM，所述驱动模块实现形式和功率器件之间互相独立，可以任意组合形式应用于不同产品上,且同一产品实际应用中仅采用其中一种组合形式。

8.根据权利要求1所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述模拟传感模块(11)检测模拟信号输出给控制模块，检测的信号包括相电流、母线电流、温度、电压等，检测的方式包括霍尔传感、电阻传感，所述霍尔传感、电阻传感两种检测方式之间互相独立，可单独应用于一个产品上，且同一产品实际应用中仅采用其中一种检测方式。

9.根据权利要求1所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述硬件保护模块(9)根据模拟传感模块(11)的信号进行硬件保护动作，保护内容包括短路保护、过载保护、过压保护、过温保护。

10.根据权利要求1所述的一种高度集成的伺服控制器，其特征在于：所述运动控制模块(8)根据外部传感信号、上位信号、编码器信号进行运动轨迹的规划，进行逻辑时序的控制，控制的模式包括PLC、位置轮廓、速度轮廓、扭矩轮廓、周期位置同步、周期速度同步、周期扭矩同步和寻零。