一种适于接入多类型电机的柔性膜纠偏电机驱动装置的制造方法_2

文档序号:8799021阅读:来源:国知局
用于接收总量为8个的柔性膜纠偏量中的最后两个,也即第七输出信号PWM7与第八输出信号PWM8,第一输出端V7与第二输出端V8分别连接第七功率管Q7与第八功率管Q8的栅极;第一功率管Ql的漏极同时与第一二极管Dl和电源相连接,源极同时与第二功率管Q2的漏极、第一二极管Dl的阳极、第二二极管D2的阴极和接插口 CONl的第一接口相接,第二功率管Q2的漏极同时与第二二极管D2的阳极、电机反馈模块第一信号线Ul和第一电阻Rl的一端相接,第一电阻Rl的另一端与地相接;第三功率管Q3的漏极同时与第三二极管D3和电源相连接,源极同时与第四功率管Q4的漏极、第三二极管D3的阳极、第四二极管D4的阴极和接插口 CONl的第二接口相接,第四功率管Q4的漏极同时与第四二极管D4的阳极和第二电阻R2的一端相接,第二电阻R2的另一端与地相接;第五功率管Q5的漏极同时与第五二极管D5和电源相连接,源极同时与第六功率管Q6的漏极、第五二极管D5的阳极、第六二极管D6的阴极和接插口 CONl的第三接口相接,第六功率管Q6的漏极同时与第六二极管D6的阳极和第三电阻R3的一端相接,第三电阻R3的另一端与地相接;第七功率管Q7的漏极同时与第七二极管D7和电源相连接,源极同时与第八功率管Q8的漏极、第七二极管D7的阳极、第八二极管D8的阴极和接插口 CONl的第四接口相接,第八功率管Q8的漏极同时与第八二极管D8的阳极和第四电阻R4的一端相接,第四电阻R4的另一端与地相接。
[0017]上述电机驱动模块的工作原理为:电桥驱动器接收用于表示柔性膜纠偏量的多个PWM波时(本实施例中总计为8个),此时根据所接入电机的具体类型进行不同的设定。其中,当纠偏执行器电机类型为步进电机时,此时PWM波为八路PWM波信号,即:PWM1、PWM2、…、PWM8,同时使用第一电桥驱动器BDl、第二电桥驱动器BD2、第三电桥驱动器BD3和第四电桥驱动器BD4 ;而当纠偏执行器电机类型为直流无刷电机时,此时PWM波为六路PWM波信号:PWM1、PWM2、…、PWM6,同时使用第一电桥驱动器BD1、第二电桥驱动器BD2和第三电桥驱动器BD3 ;而当纠偏执行器电机类型为直流有刷电机时,此时PWM波为四路PWM波信号:PWM1、PWM2、PWM3、PWM4,同时使用第一电桥驱动器BDl和第二电桥驱动器BD2。此外,可以将相邻两路PWM波设定为互补,即PWMl与PWM2互补,PWM3与PWM4互补,PWM5与PWM6互补,PWM7与PWM8互补。电桥驱动器将输入的每路PWM波信号放大到足以驱动对应的功率管,例如PWMl信号放大后第一输出端Vl可以驱动第一功率管Ql,即当PWMl信号为高电平时第一功率管Ql导通。由PWMl与PWM2互补可知第一输出端Vl输出信号与第二输出端V2输出信号互补,又因第一功率管Ql与第二功率管Q2构成驱动桥臂,第一功率管Ql导通则第二功率管Q2关断,此时接插口 CONl的第一接口与电源相连通;反之,第一功率管Ql关断则第二功率管Q2导通,此时接插口 CONl的第一接口与地相连通。以此类推,第三功率管Q3与第四功率管Q4构成的驱动桥臂、第五功率管Q5与第六功率管Q6构成的驱动桥臂、第七功率管Q7与第八功率管Q8构成的驱动桥臂依次可以控制接插口 CONl的第二、三、四接口。将步进电机四线分别接于接插口 CONl的第一至四接口、直流无刷电机的三线接于接插口 CONl的第一至三接口、直流有刷电机的两线接于接插口 CONl的第一至二接口,即可由上述电机驱动模块驱动三种电机。
[0018]驱动过程中的电流流经桥臂末端所接第一至四电阻,因电阻一端接地,可以将另一端的反应电流值的电压信号即电阻上的压降通过第一信号线U1、第二信号线U2、第三信号线U3、第四信号线U4予以输出,以供电流过大时检测报警。
[0019]通过以上方式,电机驱动模块接收到主控模块发送的多路PWM波,利用电桥放大器将输入的PWM波放大,放大后的每路信号分别驱动一个功率管的关断,每两个功率管构成一个驱动桥臂,从而驱动外接的纠偏执行器中电机的转动。驱动过程中将每一个桥壁的电流信号通过一根信号线输出到电机反馈模块,电机反馈模块上包括可以接纠偏执行器电机的编码器、hall传感器的接口,可以读取电机的位置、速度、方向信息,电机反馈模块将电流信号进行滤波放大后,连同位置、速度、方向信息输出到主控模块,主控模块计算后得出达到预计纠偏位置还需多少调节量,从而实现闭环控制过程,直至达到预计纠偏位置后一轮调整结束。随后,主控模块获取并计算新的调节量,开始新一轮调整。在调整过程中,若发生电机卡死、纠偏超过范围等情况,主控模块会接收到电机反馈模块发送的异常信号,并向报警输出模块发送报警指示,报警输出模块进行报警。
[0020]本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种适于接入多类型电机的柔性膜纠偏电机驱动装置,其特征在于,该柔性膜纠偏电机驱动装置包括第一电桥驱动器(BDl)、第二电桥驱动器(BD2)、第三电桥驱动器(BD3)、第四电桥驱动器(BD4)、第一功率管(Ql)、第二功率管(Q2)、第三功率管(Q3)、第四功率管(Q4)、第五功率管(Q5)、第六功率管(Q6)、第七功率管(Q7)、第八功率管(Q8)、第一二极管(Dl)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第七二极管(D7)、第八二极管(D8)、第一电阻(Rl)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)以及多电机用接插口(CONl),其中: 所述第一电桥驱动器(BDl)的第一输入端与第二输入端分别用于接收表示柔性膜纠偏量的第一输出信号和第二输出信号,它的第一输出端和第二输出端则分别连接所述第一功率管(Ql)与所述第二功率管(Q2)的栅极;所述第一功率管(Ql)的漏极同时与所述第一二极管(Dl)和电源相连,它的源极同时与所述第二功率管(Q2)的漏极、所述第一二极管(Dl)的阳极、所述第二二极管(D2)的阴极以及所述多电机用接插口(CONl)的第一接口相接;所述第二功率管(Q2)的漏极同时与所述第二二极管(D2)的阳极以及所述第一电阻(Rl)的一端相连,该第一电阻(Rl)的另一端接地; 所述第二电桥驱动器(BD2)的第一输入端与第二输入端分别用于接收表示柔性膜纠偏量的第三输出信号与第四输出信号,它的第一输出端与第二输出端则分别连接所述第三功率管(Q3)与所述第四功率管(Q4)的栅极;所述第三功率管(Q3)的漏极同时与所述第三二极管(D3)和电源相连,它的源极同时与所述第四功率管(Q4)的漏极、所述第三二极管(D3)的阳极、所述第四二极管(D4)的阴极以及所述多电机用接插口(CONl)的第二接口相接;所述第四功率管(Q4)的漏极同时与所述第四二极管(D4)的阳极以及所述第二电阻(R2)的一端相接,该第二电阻(R2)的另一端接地; 所述第三电桥驱动器(BD3)的第一输入端与第二输入端分别用于接收表示柔性膜纠偏量的第五输出信号与第六输出信号,它的第一输出端与第二输出端则分别连接所述第五功率管(Q5)与所述第六功率管(Q6)的栅极;所述第五功率管(Q5)的漏极同时与所述第五二极管(D5)和电源相连,它的源极同时与所述第六功率管(Q6)的漏极、所述第五二极管(D5)的阳极、所述第六二极管(D6)的阴极以及所述多电机用接插口(CONl)的第三接口相接;所述第六功率管(Q6)的漏极同时与所述第六二极管(D6)的阳极以及所述第三电阻(R3)的一端相接,该第三电阻(R3)的另一端接地; 所述第四电桥驱动器(BD4)的第一输入端与第二输入端分别用于接收表示柔性膜纠偏量的第七输出信号与第八输出信号,它的第一输出端与第二输出端则分别连接所述第七功率管(Q7)与所述第八功率管(Q8)的栅极;所述第七功率管(Q7)的漏极同时与所述第七二极管(D7)和电源相连接,它的源极同时与所述第八功率管(Q8)的漏极、所述第七二极管(D7)的阳极、所述第八二极管(D8)的阴极以及所述多电机用接插口(CONl)的第四接口相接;所述第八功率管(Q8)的漏极同时与所述第八二极管D8的阳极以及所述第四电阻(R4)的一端相接,该第四电阻(R4)的另一端接地。
2.如权利要求1所述的适于接入多类型电机的柔性膜纠偏电机驱动装置,其特征在于,所述柔性膜为太阳能电池柔性衬底薄膜、RFID标签或者柔性薄膜开关。
【专利摘要】本实用新型公开了一种适于接入多类型电机的柔性膜纠偏电机驱动装置,该柔性膜纠偏电机驱动装置包括第一至第四电桥驱动器、第一至第八功率管、第一至第八二极管、第一至第四电阻以及多电机用插口,其中电桥驱动器分别用于接收代表柔性膜纠偏量的多路信号中的两路,并分别联接至两个功率管的栅极;这两个功率管的漏极连接到两个二极管和电源,它们的源极则同时与两个二极管的阳极和阴极交错相连,同时连接到多电机用接插口的一个接口上。通过本实用新型,能够有效地适应步进、直流有刷和无刷不同电机类型的接入,并显著提高整体纠偏精度和反应灵敏度。
【IPC分类】B65H26-02, B65H23-032
【公开号】CN204508344
【申请号】CN201520104877
【发明人】陈建魁, 薛睿智, 黄真, 程又来, 熊涛
【申请人】华中科技大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年2月12日
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