本实用新型涉及电机控制技术领域，具体为一种双路低压交流伺服驱动器控制系统。
背景技术：
伺服系统是指以位置、速度、加速度、力或力矩等作为被控制量，系统的输出能够快速而精确地响应给定输入指令信号。其中位置伺服系统是伺服系统中最复杂的，因为对位置信号的响应进一步体现在对速度和加速度的响应上，而且位置伺服最重要的性能是精确定位。在雷达目标跟踪、数控机床、电子元器件贴面安防技术中机械手运动控制、机器人运动控制及流水线上工件传送控制等系统中，位置伺服系统被广泛的应用。
在现有技术中存在无刷低压交流伺服电机的驱动控制系统，但不存在可以控制双无刷低压交流伺服电机的单一系统。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，以解决上述背景技术中提出的无法控制双无刷低压交流伺服电机的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，包括核心控制器、电机运行控制器、电源、电机a和电机b，电机a和电机b分别通过电机a驱动模块和电机b驱动模块驱使其运行，电机a、电机b中分别设置有电机a霍尔传感器和电机b霍尔传感器；核心控制器连接有输入接口；所述核心控制器连接有编码器处理模块，所述编码器处理模块分别连接有对电机a、电机b的转动速度进行测量的电机a编码器和电机b编码器，电机运行控制器通过检测的电机a霍尔传感器、电机b霍尔传感器检测的输出信号，来保证电机a和电机b的连续正转或反转；
所述电机运行控制器输出的控制电机a、电机b运行的控制信号，分别经电机a推动模块、电机b推动模块的转化后，再分别输入至电机a驱动模块和电机b驱动模块；所述电机a推动模块和电机b推动模块由内部电源模块通过推动电源模块供电；
所述电机a驱动模块包括电机控制器，所述电机控制器与第二光耦隔离电路电性连接，所述第二光耦隔离电路与驱动模块电性连接，所述驱动模块与逆变器电性连接，所述逆变器与直流电相连接，所述直流电与直流母线电压检测单元电性连接，所述直流母线电压检测单元与第一光耦隔离电路电性连接，所述第一光耦隔离电路与电机控制器电性连接，所述逆变器与电流检测单元电性连接，所述电流检测单元与电机控制器电性连接，所述逆变器还与电机a电性连接，所述电机a的编码器与正交编码信号处理模块电性连接，所述正交编码信号处理模块与电机控制器电性连接，所述电机b驱动模块和电机a驱动模块的组成完全一致。
进一步的，所述核心控制器与检测模块相连接，所述检测模块分别与电机a、电机b电性连接，所述检测模块包括位置检测模块和电流检测模块，所述位置检测模块采用增量式光电轴角编码器，所述电流检测模块采用电流传感器。
进一步的，所述直流母线电压检测单元采用霍尔电压传感器。
进一步的，所述正交编码信号处理模块、所述第二光耦隔离电路、所述电流检测单元均与电源连接。
进一步的，所述电机控制器采用美国ti公司生产的tmsc系列中的tmsf芯片。
进一步的，所述核心控制器通过rs模块设置有rs接口；核心控制器通过can总线模块设置有can接口；核心控制器连接有输出报警信号的输出接口。
进一步的，所述核心控制器连接有电机a电流传感器和电机b电流传感器。
进一步的，所述核心控制器与输入输出处理模块相连接，所述输入输出处理模块分别与输出接口和输入接口相连接。
一种双路低压交流伺服驱动器控制方法，通过以下步骤来实现：
a).参数初始化，开机后系统自动调取用户的配置信息，配置信息包括软启动时间、软停止时间、最大转速、最大电流、can总线参数；
b).电机的启动，电源通电后经过正弦波逆变器将电源的输出波形转变成正弦波，并将正弦波输出给电机，电机运行控制器根据配置的软启动时间，通过实时监测电机a编码器、电机b编码器的输出来启动电机a、电机b；
c).获取控制信号并转化，核心控制器通过输入接口获取电机运行的速度信号sp和差速信号sd，并将其转化为本控制系统中电机的速度信号ssp和差速信号ssd；
d).运行模式的判断，判断当前控制模式是闭环混合模式、开环混合模式和独立运行模式中的哪一种，如果为闭环混合模式，则执行步骤e)，如果为开环混合模式，则执行步骤f)，如果为独立运行模式，则执行步骤g)；
e).闭环混合模式的运行，设电机a编码器、电机b编码器的输出信号分别为encodea、encodeb，其转化之后的电机a、电机b的速度信号分别为speeda、speedb；核心控制器根据输入的速度信号ssp、差速信号ssd，并利用电机a、电机b的实际转速信号speeda、speedb作为反馈信号，实现对电机a、电机b的运行控制，以满足电机的稳定运行要求；
f).开环混合模式的运行，核心控制器根据输入的速度信号ssp、差速信号ssd，实现对电机a、电机b的运行控制，以满足电机的稳定运行要求；
g).独立运行模式的运行，在核心控制器的控制作用下，使电机a的运转状态speeda跟随电机a的输入控制信号，使电机b的运转状态speedb跟随电机b的输入控制信号；
h).过流检测，在电机运行的过程中，核心控制器通过电机a电流传感器和电机b电流传感器分别检测流过电机a和电机b的电流，并判断是否超过设定的最大电流，如果超过，则进行过流保护或过流停止；
i).停车控制，在电机a和电机b的停止控制时，通过设定的软停止时间以达到缓慢停止或急停的目的；
j).静止控制，核心控制器实时监测电机a编码器和电机b编码器的输出信号，保持电机a和电机b处在电动锁死状态，防止电机出现惯性转动。
本实用新型采用直流供电，svpwm矢量控制方式，矢量控制不需要逆变器，电路矢量控制系统是建立在被控对象精确的数学模型的基础上，通过控制定子电流来控制电磁转矩。矢量控制系统外环为速度环内环为电流环，定子电流受电机转子位置的实时控制，这样可以保证电机电流产生的励磁磁场永远。垂直于d轴，保证负载对电磁转矩的要求，电机的电磁转矩运行平稳电机在低速段运行平稳，调速范围宽。在电机起动、制动时，全部的电流都用来产生电磁转矩，使电机具有较高的起动、制动性能，矢量控制采用电流环，在每个周期其输出的电压矢量是变化的，而逆变器的开关频率不需要发生变化，保证定子磁链轨迹接近圆形，得到的电流波形为正弦。
同时使用的反馈元件为编码器和霍尔一体式的，契合度更高，使电机相位和位置反馈控制精准度更高。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过双路驱动，一台驱动器顶替两台驱动器，车辆同步性好，使用方便；同时本实用新型采用正弦波驱动，交流伺服控制逻辑，本实用新型实现了低压大功率运行，解决了交流电机只能高压小电流的缺点。
附图说明
图1为本实用新型中控制系统结构示意图；
图2为本实用新型图1中电机a驱动模块的结构示意图；
图3为本实用新型图1中电机b驱动模块的结构示意图。
图中：1核心控制器，2电机运行控制器，3电机a推动模块，4电机b推动模块，5电机a驱动模块，6电机b驱动模块，7电机a，8电机b，9电源，10内部电源模块，11推动电源模块，12电机a霍尔传感器，13电机b霍尔传感器，14电机a编码器，15电机b编码器，16编码器处理模块，17电机a电流传感器，18电机b电流传感器，19输入输出处理模块，20输出接口，21输入接口，22can总线模块，23can接口，24rs232模块，25rs232接口26电机控制器，27第一光耦隔离电路，28第二光耦隔离电路，29驱动模块，30直流母线电压检测单元，31正弦波逆变器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1：
请参阅图1，一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，包括核心控制器1、电机运行控制器2、电源9、电机a7和电机b8，电机a7和电机b8分别通过电机a驱动模块29和电机b8驱动模块296驱使其运行，电机a7、电机b8中分别设置有电机a霍尔传感器12和电机b霍尔传感器13；核心控制器1连接有输入接口21；所述核心控制器1连接有编码器处理模块16，所述编码器处理模块16分别连接有对电机a7、电机b8的转动速度进行测量的电机a编码器14和电机b编码器15，电机运行控制器2通过检测的电机a霍尔传感器12、电机b霍尔传感器13检测的输出信号，来保证电机a7和电机b8的连续正转或反转；
所述电机运行控制器2输出的控制电机a7、电机b8运行的控制信号，分别经电机a7推动模块3、电机b8推动模块4的转化后，再分别输入至电机a驱动模块29和电机b8驱动模块29；所述电机a7推动模块3和电机b8推动模块4由内部电源模块10通过推动电源模块11供电；
参照图2-3所述电机a驱动模块29包括电机控制器26，所述电机控制器26与第二光耦隔离电路28电性连接，所述第二光耦隔离电路28与驱动模块29电性连接，所述驱动模块29与逆变器电性连接，所述逆变器与直流电相连接，所述直流电与直流母线电压检测单元30电性连接，所述直流母线电压检测单元30与第一光耦隔离电路27电性连接，所述第一光耦隔离电路27与电机控制器26电性连接，所述逆变器与电流检测单元电性连接，所述电流检测单元与电机控制器26电性连接，所述逆变器还与电机a7电性连接，所述电机a7的编码器与正交编码信号处理模块电性连接，所述正交编码信号处理模块与电机控制器26电性连接，所述电机b8驱动模块296和电机a驱动模块29的组成完全一致。
实施例2：
请参阅图1，一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，包括核心控制器1、电机运行控制器2、电源9、电机a7和电机b8，电机a7和电机b8分别通过电机a驱动模块29和电机b8驱动模块296驱使其运行，电机a7、电机b8中分别设置有电机a霍尔传感器12和电机b霍尔传感器13；核心控制器1连接有输入接口21；所述核心控制器1连接有编码器处理模块16，所述编码器处理模块16分别连接有对电机a7、电机b8的转动速度进行测量的电机a编码器14和电机b编码器15，电机运行控制器2通过检测的电机a霍尔传感器12、电机b霍尔传感器13检测的输出信号，来保证电机a7和电机b8的连续正转或反转；
所述电机运行控制器2输出的控制电机a7、电机b8运行的控制信号，分别经电机a7推动模块3、电机b8推动模块4的转化后，再分别输入至电机a驱动模块29和电机b驱动模块6；所述内部电源模块10通过推动电源模块11对电机a7推动模块3和电机b8推动模块4供电；
参照图2-3所述电机a驱动模块29包括电机控制器26，所述电机控制器26与第二光耦隔离电路28电性连接，所述第二光耦隔离电路28与驱动模块29电性连接，所述驱动模块29与逆变器电性连接，所述逆变器与直流电相连接，所述直流电与直流母线电压检测单元30电性连接，所述直流母线电压检测单元30与第一光耦隔离电路27电性连接，所述第一光耦隔离电路27与电机控制器26电性连接，所述逆变器与电流检测单元电性连接，所述电流检测单元与电机控制器26电性连接，所述逆变器还与电机a7电性连接，所述电机a7的编码器与正交编码信号处理模块电性连接，所述正交编码信号处理模块与电机控制器26电性连接，所述电机b驱动模块6和电机a驱动模块29的组成完全一致。
所述核心控制器通过rs232模块设置有rs232接口，以实现与上位机的通信；核心控制器通过can总线模块设置有can接口，以实现多台双无刷低压直流电机驱动控制系统的协同工作；核心控制器连接有输出报警信号的输出接口，核心控制器连接有电机a电流传感器和电机b电流传感器。
实施例3：
请参阅图1，一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，包括核心控制器1、电机运行控制器2、电源9、电机a7和电机b8，电机a7和电机b8分别通过电机a驱动模块29和电机b驱动模块6驱使其运行，电机a7、电机b8中分别设置有电机a霍尔传感器12和电机b霍尔传感器13；核心控制器1连接有输入接口21；所述核心控制器1连接有编码器处理模块16，所述编码器处理模块16分别连接有对电机a7、电机b8的转动速度进行测量的电机a编码器14和电机b编码器15，电机运行控制器2通过检测的电机a霍尔传感器12、电机b霍尔传感器13检测的输出信号，来保证电机a7和电机b8的连续正转或反转；
所述电机运行控制器2输出的控制电机a7、电机b8运行的控制信号，分别经电机a7推动模块3、电机b8推动模块4的转化后，再分别输入至电机a驱动模块5和电机b驱动模块6；所述内部电源模块10通过推动电源模块11对电机a7推动模块3和电机b8推动模块4供电；
参照图2-3，所述电机a驱动模块5包括电机控制器26，所述电机控制器26与第二光耦隔离电路28电性连接，所述第二光耦隔离电路28与驱动模块29电性连接，所述驱动模块29与逆变器电性连接，所述逆变器与直流电相连接，所述直流电与直流母线电压检测单元30电性连接，所述直流母线电压检测单元30与第一光耦隔离电路27电性连接，所述第一光耦隔离电路27与电机控制器26电性连接，所述逆变器与电流检测单元电性连接，所述电流检测单元与电机控制器26电性连接，所述逆变器还与电机a7电性连接，所述电机a7的编码器与正交编码信号处理模块电性连接，所述正交编码信号处理模块与电机控制器26电性连接，所述电机b驱动模块6和电机a驱动模块5的组成完全一致。
所述核心控制器1与检测模块相连接，所述检测模块分别与电机a7、电机b8电性连接。所述检测模块包括位置检测模块和电流检测模块，所述位置检测模块采用增量式光电轴角编码器，所述电流检测模块采用电流传感器。
实施例4：
请参阅图1，一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，包括核心控制器1、电机运行控制器2、电源9、电机a7和电机b8，电机a7和电机b8分别通过电机a驱动模块5和电机b驱动模块6驱使其运行，电机a7、电机b8中分别设置有电机a霍尔传感器12和电机b霍尔传感器13；核心控制器1连接有输入接口21；所述核心控制器1连接有编码器处理模块16，所述编码器处理模块16分别连接有对电机a7、电机b8的转动速度进行测量的电机a编码器14和电机b编码器15，电机运行控制器2通过检测的电机a霍尔传感器12、电机b霍尔传感器13检测的输出信号，来保证电机a7和电机b8的连续正转或反转；
所述电机运行控制器2输出的控制电机a7、电机b8运行的控制信号，分别经电机a7推动模块3、电机b8推动模块4的转化后，再分别输入至电机a驱动模块5和电机b驱动模块6；所述内部电源模块10通过推动电源模块11对电机a7推动模块3和电机b8推动模块4供电；
参照图2-3所述电机a驱动模块5包括电机控制器26，所述电机控制器26与第二光耦隔离电路28电性连接，所述第二光耦隔离电路28与驱动模块29电性连接，所述驱动模块29与逆变器电性连接，所述逆变器与直流电相连接，所述直流电与直流母线电压检测单元30电性连接，所述直流母线电压检测单元30与第一光耦隔离电路27电性连接，所述第一光耦隔离电路27与电机控制器26电性连接，所述逆变器与电流检测单元电性连接，所述电流检测单元与电机控制器26电性连接，所述逆变器还与电机a7电性连接，所述电机a7的编码器与正交编码信号处理模块电性连接，所述正交编码信号处理模块与电机控制器26电性连接，所述电机b驱动模块6和电机a驱动模块5的组成完全一致。所述核心控制器1与检测模块相连接，所述检测模块分别与电机a7、电机b8电性连接。所述检测模块包括位置检测模块和电流检测模块，所述位置检测模块采用增量式光电轴角编码器，所述电流检测模块采用电流传感器。所述直流母线电压检测单元30采用霍尔电压传感器。所述正交编码信号处理模块、所述第二光耦隔离电路28、所述电流检测单元均与电源9连接。
所述电机控制器26采用美国ti公司生产的tmsc系列中的tmsf芯片。
实施例5：
请参阅图1，一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，包括核心控制器1、电机运行控制器2、电源9、电机a7和电机b8，电机a7和电机b8分别通过电机a驱动模块5和电机b驱动模块6驱使其运行，电机a7、电机b8中分别设置有电机a霍尔传感器12和电机b霍尔传感器13；核心控制器1连接有输入接口21；所述核心控制器1连接有编码器处理模块16，所述编码器处理模块16分别连接有对电机a7、电机b8的转动速度进行测量的电机a编码器14和电机b编码器15，电机运行控制器2通过检测的电机a霍尔传感器12、电机b霍尔传感器13检测的输出信号，来保证电机a7和电机b8的连续正转或反转；
所述电机运行控制器2输出的控制电机a7、电机b8运行的控制信号，分别经电机a7推动模块3、电机b8推动模块4的转化后，再分别输入至电机a驱动模块5和电机b驱动模块6；所述内部电源模块10通过推动电源模块11对电机a7推动模块3和电机b8推动模块4供电；
参照图2-3所述电机a驱动模块5包括电机控制器26，所述电机控制器26与第二光耦隔离电路28电性连接，所述第二光耦隔离电路28与驱动模块29电性连接，所述驱动模块29与逆变器电性连接，所述逆变器与直流电相连接，所述直流电与直流母线电压检测单元30电性连接，所述直流母线电压检测单元30与第一光耦隔离电路27电性连接，所述第一光耦隔离电路27与电机控制器26电性连接，所述逆变器与电流检测单元电性连接，所述电流检测单元与电机控制器26电性连接，所述逆变器还与电机a7电性连接，所述电机a7的编码器与正交编码信号处理模块电性连接，所述正交编码信号处理模块与电机控制器26电性连接，所述电机b驱动模块6和电机a驱动模块5的组成完全一致。
所述核心控制器通过rs232模块设置有rs232接口，以实现与上位机的通信；核心控制器通过can总线模块设置有can接口，以实现多台双无刷低压直流电机驱动控制系统的协同工作；核心控制器连接有输出报警信号的输出接口，核心控制器连接有电机a电流传感器和电机b电流传感器。
所述核心控制器1与检测模块相连接，所述检测模块分别与电机a7、电机b8电性连接。所述检测模块包括位置检测模块和电流检测模块，所述位置检测模块采用增量式光电轴角编码器，所述电流检测模块采用电流传感器。所述直流母线电压检测单元30采用霍尔电压传感器。所述正交编码信号处理模块、所述第二光耦隔离电路28、所述电流检测单元均与电源9连接。所述电机控制器26采用美国ti公司生产的tmsc系列中的tmsf芯片。所述核心控制器1通过rs模块设置有rs接口；核心控制器1通过can总线模块设置有can接口23；核心控制器1连接有输出报警信号的输出接口20；所述核心控制器1连接有电机a电流传感器17和电机b电流传感器18；所述核心控制器1与输入输出处理模块19相连接，所述输入输出处理模块19分别与输出接口20和输入接口21相连接。
实施例6：
在实施例5的基础上，一种双路低压交流伺服驱动器控制方法，通过以下步骤来实现：
a).参数初始化，开机后系统自动调取用户的配置信息，配置信息包括软启动时间、软停止时间、最大转速、最大电流、can总线参数；
b).电机的启动，电源9通电后经过正弦波逆变器31将电源9的输出波形转变成正弦波，并将正弦波输出给电机，电机运行控制器2根据配置的软启动时间，通过实时监测电机a编码器14、电机b编码器15的输出来启动电机a7、电机b8；
c).获取控制信号并转化，核心控制器1通过输入接口21获取电机运行的速度信号sp和差速信号sd，并将其转化为本控制系统中电机的速度信号ssp和差速信号ssd；
输入接口21输入的速度信号sp和差速信号sd有多种形式，如0～5v的模拟电压信号，需要将其转化为本控制系统中对应的速度信号ssp和差速信号ssd。
d).运行模式的判断，判断当前控制模式是闭环混合模式、开环混合模式和独立运行模式中的哪一种，如果为闭环混合模式，则执行步骤e)，如果为开环混合模式，则执行步骤f)，如果为独立运行模式，则执行步骤g)；
e).闭环混合模式的运行，设电机a编码器14、电机b编码器15的输出信号分别为encodea、encodeb，其转化之后的电机a7、电机b8的速度信号分别为speeda、speedb；
核心控制器1根据输入的速度信号ssp、差速信号ssd，并利用电机a7、电机b8的实际转速信号speeda、speedb作为反馈信号，实现对电机a7、电机b8的运行控制，以满足电机的稳定运行要求；
由于电机编码器输出的信号有多种形式，需要将其转化为所表示的电机a7和电机b8的转速。
在闭环混合模式下：
若差速信号sd大于零点值，则通过调节电机a7和电机b8的输出，增大speeda、减小speedb，使其满足关系式(speeda speedb)/2＝ssp和speeda-speedb＝ssd，实现闭环混合模式的稳定控制；
若差速信号sd小于零点值，则通过调节电机a7和电机b8的输出，减小speeda、增大speedb，使其满足关系式(speeda speedb)/2＝ssp和speedb-speeda＝ssd，实现闭环混合模式的稳定控制；
若差速信号sd等于零点值，则通过调节电机a7和电机b8的输出，speeda＝speedb＝ssp，实现闭环混合模式的稳定控制。
如果输入的差速信号sd为0～5v的模拟信号，零点值固定为2.5v，电机a7驱使左车轮，电机b8驱使右车轮；则0～2.5v为负区间，2.5～5v为负区间。则当sd大于零点值，speeda大于speedb，左车轮的速度大于右车轮的速度，表示右转弯；则当sd小于零点值时，speeda小于speedb，左车轮的速度小于右车轮的速度，表示左转弯；则当sd等于零点值时，表示车辆直行。
f).开环混合模式的运行，核心控制器1根据输入的速度信号ssp、差速信号ssd，实现对电机a7、电机b8的运行控制，以满足电机的稳定运行要求；
开环混合模式下：
若差速信号sd大于零点值，通过调节电机a7、电机b8的控制信号pwma、pwmb，增大pwma、减小pwmb，使其满足关系式(pwma pwmb)/2＝ssp和pwma-pwmb＝ssd，实现开环混合模式的稳定控制；
若差速信号sd小于零点值，通过调节电机a7、电机b8的控制信号pwma、pwmb，减小pwma、增大pwmb，使其满足关系式(pwma pwmb)/2＝ssp和pwmb-pwma＝ssd，实现开环混合模式的稳定控制；
若差速信号sd等于零点值，通过调节电机a7、电机b8的控制信号pwma、pwmb，使其满足关系式pwma＝pwmb＝ssp，实现开环混合模式的稳定控制。
电机a7和电机b8的转速通过控制信号pwma、pwmb的脉冲宽度进行调节。
g).独立运行模式的运行，在核心控制器1的控制作用下，使电机a7的运转状态speeda跟随电机a7的输入控制信号，使电机b8的运转状态speedb跟随电机b8的输入控制信号；
h).过流检测，在电机运行的过程中，核心控制器1通过电机a电流传感器17和电机b电流传感器18分别检测流过电机a7和电机b8的电流，并判断是否超过设定的最大电流，如果超过，则进行过流保护或过流停止；
i).停车控制，在电机a7和电机b8的停止控制时，通过设定的软停止时间以达到缓慢停止或急停的目的；
j).静止控制，核心控制器1实时监测电机a编码器14和电机b编码器15的输出信号，保持电机a7和电机b8处在电动锁死状态，防止电机出现惯性转动。
本实用新型的控制系统及方法的有点体现在：
a).系统内部集成了两台无刷直流电机的同步控制系统，即：在驱动器的i/o信号输入端，给定一个模拟量或数字量的速度控制信号时，驱动器内的微处理器可自动分配到相同的两路电机的驱动芯片中，同时该信号与相对应的电机速度反馈信号在微处理器中进行高速跟踪、运算和纠正处理，使其两路电机的速度与给定信号的比例相对应，并实时保持一致，实现了两台电机的速度同步功能
b).系统内部集成了车辆拐弯时的“信号分配及转速控制”系统，简称“电子差速器系统”(常规车辆的拐弯是采用复杂的机械结构来实现)，即：在驱动器的i/o信号输入端。
本控制系统刚才用svpwm原理，当忽略摩擦阻力矩时，电机的运动方程可表示为：
式中，tem和tl分别为电磁转矩和负载转矩，j为转动惯量，ωr为电机转子机械角速度。当负载转矩tl不变时，电机的电磁转矩增大电机将加速，而电磁转矩低于负载转矩时电机将减速，因此，交流电机的速度控制实际上是电机的电磁转矩控制。当交流电机通过三相交流对称正弦电压时，交流电机的定子磁链矢量的运动轨迹形成圆形的空间旋转磁场，从而产生恒定的电磁转矩。所以，若能控制逆变电路使其输出的三相电压，能保证电机定子磁链轨迹为圆形的旋转磁场，即能实现交流电机的调速控制。
电机的定子绕组电压方程可表示为：
式中，rs为定子绕组电阻，is为定子电流矢量，ψs为定子磁链矢量。当转速较高时，定子电阻的压降可以忽略不计，所以可以简化为：
由于
ψs＝ψsmejωt
因此
因此，当定子磁链幅值ψsm一定时，us的大小与ω呈正比，其方向是磁链方向的切向方向，则电压矢量的运动轨迹为定子磁链轨迹。这样，就可以将电机定子磁场运动轨迹的问题转变为电压空间矢量运动轨迹的问题来讨论。若电压缩量幅值恒定，且调制频率足够高时，磁链轨迹就接近圆形。
本实用新型采用直流供电，svpwm矢量控制方式，矢量控制不需要逆变器，电路矢量控制系统是建立在被控对象精确的数学模型的基础上，通过控制定子电流来控制电磁转矩。矢量控制系统外环为速度环内环为电流环，定子电流受电机转子位置的实时控制，这样可以保证电机电流产生的励磁磁场永远垂直于d轴，保证负载对电磁转矩的要求，电机的电磁转矩运行平稳，电机在低速段运行平稳，调速范围宽。在电机起动、制动时，全部的电流都用来产生电磁转矩，使电机具有较高的起动、制动性能，矢量控制采用电流环，在每个周期其输出的电压矢量是变化的，而逆变器的开关频率不需要发生变化，保证定子磁链轨迹接近圆形，得到的电流波形为正弦。
同时使用的反馈元件为编码器和霍尔一体式的，契合度更高，使电机相位和位置反馈控制精准度更高。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
1.一种双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：包括核心控制器、电机运行控制器、电源、电机a和电机b，电机a和电机b分别通过电机a驱动模块和电机b驱动模块驱使其运行，电机a、电机b中分别设置有电机a霍尔传感器和电机b霍尔传感器；核心控制器连接有输入接口；所述核心控制器连接有编码器处理模块，所述编码器处理模块分别连接有对电机a、电机b的转动速度进行测量的电机a编码器和电机b编码器，电机运行控制器通过检测的电机a霍尔传感器、电机b霍尔传感器检测的输出信号，来保证电机a和电机b的连续正转或反转；
所述电机运行控制器输出的控制电机a、电机b运行的控制信号，分别经电机a推动模块、电机b推动模块的转化后，再分别输入至电机a驱动模块和电机b驱动模块；所述电机a推动模块和电机b推动模块由内部电源模块通过推动电源模块供电；
所述电机a驱动模块包括电机控制器，所述电机控制器与第二光耦隔离电路电性连接，所述第二光耦隔离电路与驱动模块电性连接，所述驱动模块与逆变器电性连接，所述逆变器与直流电相连接，所述直流电与直流母线电压检测单元电性连接，所述直流母线电压检测单元与第一光耦隔离电路电性连接，所述第一光耦隔离电路与电机控制器电性连接，所述逆变器与电流检测单元电性连接，所述电流检测单元与电机控制器电性连接，所述逆变器还与电机a电性连接，所述电机a的编码器与正交编码信号处理模块电性连接，所述正交编码信号处理模块与电机控制器电性连接，所述电机b驱动模块和电机a驱动模块的组成完全一致。
2.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述核心控制器与检测模块相连接，所述检测模块分别与电机a、电机b电性连接，所述检测模块包括位置检测模块和电流检测模块，所述位置检测模块采用增量式光电轴角编码器，所述电流检测模块采用电流传感器。
3.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述直流母线电压检测单元采用霍尔电压传感器。
4.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述正交编码信号处理模块、所述第二光耦隔离电路、所述电流检测单元均与电源连接。
5.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述电机控制器采用美国ti公司生产的tmsc系列中的tmsf芯片。
6.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述核心控制器通过rs模块设置有rs接口；核心控制器通过can总线模块设置有can接口；核心控制器连接有输出报警信号的输出接口。
7.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述核心控制器连接有电机a电流传感器和电机b电流传感器。
8.根据权利要求1所述的双路低压交流伺服驱动器控制系统，其特征在于：所述核心控制器与输入输出处理模块相连接，所述输入输出处理模块分别与输出接口和输入接口相连接。
技术总结