CN113021332B - 一种工业机器人控制系统以及控制设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，公开了一种工业机器人控制系统以及控制设备，该系统中：电源输入模块包括动力电源输入模块和控制电源输入模块；动力电源处理模块用于控制动力电源输入模块与电机驱动模块之间电源的开/闭；安全控制模块用于形成安全回路、并根据安全回路当前状态形成反馈信号，还用于产生通断信号、控制动力电源处理模块闭合电源；运动控制模块用于接收反馈信号，且控制安全控制模块形成通断信号，运动控制模块还用于产生运动指令；电机驱动模块用于根据运动指令控制电机；制动处理模块，用于控制与电机连接的制动器装置的开/闭。该系统采用软硬件互锁的方案，可以提高控制系统的安全性以及稳定性。

Description

一种工业机器人控制系统以及控制设备

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种工业机器人控制系统以及控制设备。

背景技术

工业机器人控制系统在满足基础功能的条件下，更多是保证安全性及稳定性性能要求，目前大多数技术方案为软件控制或者单一硬件实现。例如：部分方案采用软件进行控制，由于软件灵活性强，可用来实现各类安全信号的检测与控制，但是软件本身具有很多漏洞，安全性较差；同时，软件的实现均会有一定的硬件及通信延时，这样虽然能实现基本功能，但是降低了安全性。部分方案会选择安全性较强的安全信号交给电机控制模块进行处理，这样纯粹依赖于电机模块，单一性控制使安全系统失去冗余互锁控制，也会大大降低安全性。

急需提供一种采用软硬件结构互锁的控制系统，以提高控制系统的安全性及稳定性。

发明内容

本发明提供了一种工业机器人控制系统以及控制设备，上述工业机器人控制系统采用软硬件互锁的方案，可以提高控制系统的安全性以及稳定性。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种工业机器人控制系统，包括电源输入模块、动力电源处理模块、电机驱动模块、运动控制模块、安全控制模块以及制动处理模块，其中：

所述电源输入模块包括动力电源输入模块和控制电源输入模块，所述动力电源输入模块用于为所述电机驱动模块以及所述制动处理模块提供动力电源，所述控制电源输入模块用于为所述电机驱动模块、所述运动控制模块以及所述安全控制模块提供控制电源；

所述动力电源处理模块，连接于所述动力电源输入模块与所述电机驱动模块之间，用于控制所述动力电源输入模块与所述电机驱动模块之间电源的开/闭，还用于为所述制动处理模块提供动力电源；

所述安全控制模块，与所述运动控制模块连接，用于形成安全回路、并根据所述安全回路当前状态形成反馈信号；还与所述动力电源处理模块连接，用于产生控制所述动力电源处理模块的通断信号、以控制所述动力电源输入模块与所述电机驱动模块之间电源的通/断；

所述运动控制模块，用于接收所述反馈信号，且当反馈信号显示所述安全回路的当前状态正常时，控制所述安全控制模块形成所述通断信号，所述运动控制模块还与所述电机驱动模块连接，用于根据操作指令产生运动指令；

所述电机驱动模块，用于根据所述运动控制模块的运动指令控制机器人的电机动作；

所述制动处理模块，用于控制与所述电机连接的制动器装置的开/闭，且所述制动处理模块与所述电机驱动模块信号连接，当所述动力电源处理模块为所述制动处理模块提供动力电源、且所述电机驱动模块提供打开信号时，所述制动处理模块有效、控制所述制动器装置打开，所述电机正常动作，当所述动力电源处理模块无法为所述制动处理模块提供动力电源和/或所述电机驱动模块提供关闭信号时，所述制动处理模块无效、控制所述制动器装置关闭，所述电机无法动作。

上述工业机器人控制系统中，工业机器人控制系统包括电源输入模块、动力电源处理模块、电机驱动模块、运动控制模块、安全控制模块以及制动处理模块。当使用上述工业机器人控制系统时，控制电源输入模块为电机驱动模块提供控制电源；当安全控制模块根据安全回路当前状态形成反馈信号，且运动控制模块接收到的反馈信号显示安全回路的当前状态正常时，运动控制模块控制安全控制模块形成通断信号，同时，动力电源处理模块接收通断信号、闭合动力电源输入模块与电机驱动模块之间电路，动力电源输入模块为电机驱动模块提供动力电源。当电机驱动模块接收到动力电源与控制电源后，可根据运动控制模块由操作指令生产的运动指令控制电机动作。需要说明的是，当动力电源处理模块为制动处理模块提供动力电源，电机驱动模块为制动处理模块提供打开信号时，制动处理模块有效、控制制动器装置打开，电机才能根据运动指令正常动作，当动力电源处理模块无法为制动处理模块提供动力电源和/或电机驱动模块提供关闭信号时，制动处理模块无效、控制制动器装置关闭，电机无法根据运动指令动作。

本发明提供的工业机器人控制系统采用独立的动力电源输入模块与控制电源输入模块，将动力电源与控制电源分别独立的输入给电机驱动模块，提高了控制系统的安全性及稳定性。同时，本发明提供的工业机器人控制系统增加了安全控制模块，将所有安全信号以硬件互锁方式处理，采用安全控制模块以及运动控制模块实现了部分硬件信号与软件进行交互互锁的功能以控制动力电源处理模块，从而控制动力电源输入模块与电机驱动模块之间电源的开/闭，各模块相互制约，提供了控制系统的安全性与稳定性。同时，设置了制动处理模块控制与所述电机连接的制动器装置的开/闭，且采用动力电源处理模块为制动处理模块提供动力电源，采用电机驱动模块为制动处理模块提供信号，当二者条件均满足时制动处理模块有效；否则任何任一模块无效，均会导致制动处理模块无效，保护电机无法动作，可提高系统的安全性、可靠性。

因此，上述工业机器人控制系统采用软硬件互锁的方案，可以提高控制系统的安全性以及稳定性。

优选地，所述电机驱动模块，还用于采集所述电机的当前运动状态，并将所述电机的当前运动状态形成状态反馈信号；

所述运动控制模块，还用于接收所述状态反馈信号，且将所述状态反馈信号与所述运动指令进行比较，当误差较小时，形成补偿运动位置偏差指令，当误差较大时，进行位置误差较大报警。

优选地，还包括掉电保护模块，其中：

所述掉电保护模块，与所述运动控制模块连接，用于在所述电源输入模块断电时为所述运动控制模块提供数据备份的备份电源；

所述掉电保护模块，与所述电机连接，用于给所述电机内的位置反馈单元提供备份电源、以保持所述位置反馈单元产生状态反馈信号的正确性。

优选地，所述运动控制模块，还与所述动力电源处理模块连接，用于检测所述动力电源处理模块内电器元件是否正常工作。

优选地，还包括若干外部接口以及手持操作模块，所述外部接口以及所述手持操作模块产生安全信号，所述安全信号形成所述安全控制模块的安全回路，其中：

所述外部接口，用于与外部设备连接；

所述手持操作模块，用于产生操作指令。

优选地，还包括噪音处理模块，所述噪音处理模块连接于所述动力电源输入模块与所述动力电源处理模块之间，用于对所述动力电源输入模块输出的动力电源进行噪音处理；所述噪音处理模块还连接于所述控制电源输入模块与所述电机驱动模块之间，用于对所述控制电源输入模块输出的控制电源进行噪音处理。

优选地，还包括再生能源吸收模块，用于吸收所述电机减速时产生的能量。

优选地，还包括散热模块，用于对所述运动控制模块、所述电机驱动模块以及所述再生能源吸收模块进行散热冷却处理。

优选地，还包括用于提供直流控制电源的直流电源处理模块组，所述直流电源处理模块组包括第一直流电源处理模块、第二直流电源处理模块以及第三直流电源处理模块，其中：

所述第一直流电源处理模块，连接于所述噪音处理模块与所述散热模块之间，用于为所述散热模块提供直流的控制电源；

所述第二直流电源处理模块，连接于所述动力电源处理模块与所述制动处理模块之间，用于为所述制动处理模块提供直流的动力电源；

所述第三直流电源处理模块，连接于所述噪音处理模块与所述运动控制模块、所述外部接口、所述手持操作模块以及所述安全控制模块之间，用于为所述运动控制模块、所述外部接口、所述手持操作模块以及所述安全控制模块提供直流的控制电源。

本发明还提供一种控制设备，包括上述技术方案提供的任意一种控制系统。

附图说明

图1为本发明提供的工业机器人控制系统中电源的供给示意图；

图2为本发明提供的工业机器人控制系统中信号的传输示意图；

图3为本发明提供的工业机器人控制系统中制动处理模块结构关系图。

图标：1-电机；2-电源输入模块；201-动力电源输入模块；202-控制电源输入模块；3-动力电源处理模块；4-电机驱动模块；5-运动控制模块；6-安全控制模块；7-制动处理模块；8-掉电保护模块；9-外部接口；10-手持操作模块；11-噪音处理模块；12-再生能源吸收模块；13-散热模块；14-第一直流电源处理模块；15-第二直流电源处理模块；16-第三直流电源处理模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参考图1、图2和图3，本发明提供一种工业机器人控制系统，包括电源输入模块2、动力电源处理模块3、电机驱动模块4、运动控制模块5以及安全控制模块6以及制动处理模块7，其中：

电源输入模块2包括动力电源输入模块201和控制电源输入模块202，动力电源输入模块201用于为电机驱动模块4以及制动处理模块7提供动力电源，控制电源输入模块202用于为电机驱动模块4、运动控制模块5以及安全控制模块6提供控制电源；

动力电源处理模块3，连接于动力电源输入模块201与电机驱动模块4之间，用于控制动力电源输入模块201与电机驱动模块4之间电源的开/闭，还用于为制动处理模块7提供动力电源；

安全控制模块6，与运动控制模块5连接，用于形成安全回路、并根据安全回路当前状态形成反馈信号；还与动力电源处理模块3连接，用于产生控制动力电源处理模块3的通断信号、以控制动力电源处理模块3闭合动力电源输入模块201与电机驱动模块4之间电源的通/断；

运动控制模块5，用于接收反馈信号，且当反馈信号显示安全回路的当前状态正常时，控制安全控制模块6形成通断信号，运动控制模块5还与电机驱动模块4连接，用于根据操作指令产生运动指令；

电机驱动模块4，用于根据运动控制模块5的运动指令控制机器人的电机1动作；

制动处理模块7，用于控制与电机1连接的制动器装置的开/闭，且制动处理模块7与电机驱动模块4信号连接，当动力电源处理模块3为制动处理模块7提供动力电源、且电机驱动模块4提供打开信号时，制动处理模块7有效、控制制动器装置打开，电机1正常动作，当动力电源处理模块3无法为制动处理模块7提供动力电源和/或电机驱动模块4提供关闭信号时，制动处理模块7无效、控制制动器装置关闭，电机1无法动作。

上述工业机器人控制系统中，工业机器人控制系统包括电源输入模块2、动力电源处理模块3、电机驱动模块4、运动控制模块5、安全控制模块6以及制动处理模块7。当使用上述工业机器人控制系统时，控制电源输入模块202为电机驱动模块4提供控制电源；当安全控制模块6根据安全回路当前状态形成反馈信号，且运动控制模块5接收到的反馈信号显示安全回路的当前状态正常时，运动控制模块5控制安全控制模块6形成通断信号，同时，动力电源处理模块3接收通断信号、闭合动力电源输入模块201与电机驱动模块4之间电路，动力电源输入模块201为电机驱动模块4提供动力电源。当电机驱动模块4接收到动力电源与控制电源后，可根据运动控制模块5由操作指令生产的运动指令控制电机1动作。需要说明的是，当动力电源处理模块3为制动处理模块7提供动力电源，电机驱动模块4为制动处理模块7提供打开信号时，制动处理模块7有效、控制制动器装置打开，电机1才能根据运动指令正常动作，当动力电源处理模块3无法为制动处理模块7提供动力电源和/或电机驱动模块4提供关闭信号时，制动处理模块7无效、控制制动器装置关闭，电机1无法根据运动指令动作。

本发明提供的工业机器人控制系统采用独立的动力电源输入模块201与控制电源输入模块202，将动力电源与控制电源分别独立的输入给电机驱动模块4，提高了控制系统的安全性及稳定性。同时，本发明提供的工业机器人控制系统增加了安全控制模块6，将所有安全信号以硬件互锁方式处理，采用安全控制模块6以及运动控制模块5实现了部分硬件信号与软件进行交互互锁的功能以控制动力电源处理模块3，从而控制动力电源输入模块201与电机驱动模块4之间电源的开/闭，各模块相互制约，提供了控制系统的安全性与稳定性。同时，设置了制动处理模块7控制与电机1连接的制动器装置的开/闭，且采用动力电源处理模块3为制动处理模块7提供动力电源，采用电机驱动模块4为制动处理模块7提供信号，当二者条件均满足时制动处理模块7有效；否则任何任一模块无效，均会导致制动处理模块7无效，保护电机1无法动作，可提高系统的安全性、可靠性。

因此，上述工业机器人控制系统采用软硬件互锁的方案，可以提高控制系统的安全性以及稳定性。

如图3所示，制动处理模块7，由电机驱动模块4及动力电源处理模块3共同“与”的逻辑控制制动处理模块7有效，“或”的逻辑控制制动处理模块7无效。

当制动处理模块7有效，表示与电机1相连的外部制动器装置打开，电机1正常动作；制动处理模块7无效，表示与电机1相连的外部制动装置关闭，电机1无法动作。具体的，运动控制模块5为安全控制模块6输出信号，安全控制模块6控制动力电源处理模块3是否为制动处理模块7提供动力电源，且运动控制模块5为电机驱动模块4提供信号，以控制电机驱动模块4为制动处理模块7提供的信号内容。

需要说明的是，动力电源为三相电源，为电机1的驱动模块的功率单元提供动力输入电源，电机驱动模块4对输入电源进行逆变后在一定的条件下输出电机1所需的三相动力电源，故称为动力电源；控制电源为单相电源，为电机1的驱动模块提供控制输入电源，电机驱动模块4对输入电源进行降压后变为电机驱动模块4内的控制板提供控制输入电源。

值得注意的是，可根据需求在本发明提供的工业机器人控制系统内设置控制电源处理模块，控制电源处理模块用于控制控制电源输入模块202与电机驱动模块4之间电源的开/闭。

作为一种可选实施方式，动力电源输入模块201可采用大电流中型塑壳断路器，控制电源输入模块202可采用小电流微型过载电路保护器，二者功能上均可实现外部电源输入到控制系统中，且控制电源电路保护器在控制回路出现过载时自动切断电源的输入。同时，将动力电源输入模块201与控制电源输入模块202采用不同的装置可在外观上便于区分，避免操作人员操作失误。

在无需给电机1供电时，可断开动力电源，只进行控制电源的对应测试，这样确保高级别的安全性；另一方面，电源系统的分开控制，便于调试排查问题。

在上述技术方案的基础上，电机驱动模块4，还用于采集电机1的当前运动状态，并将电机1的当前运动状态形成状态反馈信号；

运动控制模块5，还用于接收状态反馈信号，且将状态反馈信号与运动指令进行比较，当误差较小时，形成补偿运动位置偏差指令，当误差较大时，进行位置误差较大报警。

在上述无论是控制电源还是动力电源回路接通后，运动控制模块5接收操作指令(运动或/和非运动)，对指令进行解析形成运动指令，且将解析后形成的数据(运动指令)通过总线的方式传输给电机驱动模块4从而控制电机1的动作。同时电机驱动模块4采集电机1的当前运动状态，并反馈给运动控制模块5，与运动指令进行比较补偿运动位置偏差，或者进行位置误差较大报警，从而形成闭环控制。同时运动控制模块5通过总线实时检测电机驱动模块4的各种状态信息，当前状态异常时通过切断安全控制模块6禁止电机驱动模块4的动力输入电源，从而停止机器人电机1的动作。

在上述技术方案的基础上，请参考图1，本发明提供的工业机器人控制系统还包括掉电保护模块8，其中：

掉电保护模块8，与运动控制模块5连接，用于在电源输入模块2断电时为运动控制模块5提供数据备份的备份电源；

掉电保护模块8，与电机1连接，用于给电机1内的位置反馈单元提供备份电源、以保持位置反馈单元产生状态反馈信号的正确性。

需要说明的是，可采用可充电的锂电电池，且电机1采用绝对值的伺服电机1，在市电停止且不间断电源装置(Uninterrupted Power Supply，UPS)电源(控制电源输入模块202)耗尽后，启动掉电保护模块8为伺服电机1的编码器进行供电：一方面，可实时记录掉电情况下，机器人对应轴的位置；另一方面，在上电时，保证电机驱动模块4可读取当前机器人的当前位置反馈给运动控制模块5。掉电保护模块8可防止编码器位置信息丢失，避免重新启动机器人后需要对机器人再次进行找零操作的不便。

在上述技术方案的基础上，作为一种优选实施方式，请继续参考图1和图2，运动控制模块5，还与动力电源处理模块3连接，用于检测动力电源处理模块3内电器元件是否正常工作。

作为一种可选实施方式，本发明提供的工业机器人控制系统还包括若干外部接口9以及手持操作模块10，外部接口9以及手持操作模块10产生安全信号，安全信号形成安全控制模块6的安全回路，其中：

外部接口9，用于与外部设备连接；

手持操作模块10，用于产生操作指令。

作为机器人在手动模式动作时必备的模块，实现点动控制机器人按需动作，并显示机器人当前状态。

请参考图2，在手动模式时，运动控制模块5接收来自手持操作模块10的操作指令(运动或/和非运动)，且运动控制模块5对指令进行解析形成运动指令，且将解析后形成的数据(运动指令)通过总线的方式传输给电机驱动模块4从而控制电机1的动作；同时，运动控制模块5可将状态反馈至手持操作模块10，以便操作者查看。

具体的，对外接口可以为电机1动力信号、电机1反馈信号、机器人传感器的总线或IO信号、外围设备的总线或IO信号、安全所需的各IO信号、机器人控制的模式切换信号、机器人控制的紧急停止信号、安全光栅等安全信号的接口；手持操作模块10作为机器人在手动模式动作时必备的模块，实现点动控制机器人按需动作。

此外，动力电源处理模块3可采用可控电气元件，如交流接触器，由安全控制模块6输出信号控制该电气元件的开闭；安全控制模块6将外部接口9连接到安全控制模块6，组成逻辑电路输出给安全控制模块6内的安全继电器，且控制动力电源处理模块3的触点，从而使动力电源处理模块3触点闭合，动力电源形成通路到达电机驱动模块4，为其提供动力电源的输入。电机驱动模块4由多轴电机1驱动器组成，对内各驱动模块采用总线方式与运动控制模块5进行通信，对外一方面接受外部电机1当前位置的反馈，另一方面输出电机1驱动信号给电机1，从而驱动电机1的动作。运动控制模块5与外部各接口连接，内部运行多任务系统，如机器人运动轨迹规划、发送机器人运动指令、采集处理机器人各轴位置信息、数字IO采集处理等。

由于电源输入后要进行去脉冲群以及防浪涌等噪音的处理，作为一种优选实施方式，请继续参考图1和图2，本发明提供的工业机器人控制系统还包括噪音处理模块11，噪音处理模块11连接于动力电源输入模块201与动力电源处理模块3之间，用于对动力电源输入模块201输出的动力电源进行噪音处理；噪音处理模块11还连接于控制电源输入模块202与电机驱动模块4之间，用于对控制电源输入模块202输出的控制电源进行噪音处理。

具体的，可以在动力电源及控制电源输入后增加浪涌吸收装置及二级滤波装置。

由于机器人在减速动作时，电机1相当于发电机1，致使控制系统电压升高，造成电机驱动模块4的报警，甚至损坏，导致无法使用，基于此，本发明提供的工业机器人控制系统还包括再生能源吸收模块12，用于吸收电机1减速时产生的能量，从而稳定控制系统电源。

在上述技术方案的基础上，请继续参考图1和图2，本发明提供的工业机器人控制系统还包括散热模块13，用于对运动控制模块5、电机驱动模块4以及再生能源吸收模块12进行散热冷却处理。

需要说明的是，为了使得控制器的电控系统器件均在工作电压范围内，需要对控制系统进行散热处理以及进行散热气流的设计，具体的，可采用交流风扇保持控制器的温度范围。

在上述技术方案的基础上，本发明提供的工业机器人控制系统还包括用于提供直流控制电源的直流电源处理模块组，直流电源处理模块组包括第一直流电源处理模块14、第二直流电源处理模块15以及第三直流电源处理模块16，其中：

第一直流电源处理模块14，连接于噪音处理模块11与散热模块13之间，用于为散热模块13提供直流的控制电源；

第二直流电源处理模块15，连接于动力电源处理模块3与制动处理模块7之间，用于为制动处理模块7提供直流的动力电源；

第三直流电源处理模块16，连接于噪音处理模块11与运动控制模块5、外部接口9、手持操作模块10以及安全控制模块6之间，用于为运动控制模块5、外部接口9、手持操作模块10以及安全控制模块6提供直流的控制电源。

需要说明的是，直流电源处理模块组为机器人内各器件提供所需电源，每个直流电源处理模块采用开关电源的形式，将交流电变换为直流电源，由于使用场景、功能、功率的不同，使用不同的开关电源分别为控制系统提供电源。

具体的，请继续参考图1，直流电源处理模块组包括多个直流电源处理模块，例如：第一直流电源处理模块14由动力电源经噪音处理模块11处理后供电，以为散热模块13提供电源；第二直流电源处理模块15由动力电源处理模块3给电，以为制定处理模块提供电源，制定处理模块通过外部接口9与外部制动器连接；第三直流电源处理模块16在控制电源经噪音处理模块11处理后供电，以为运动控制模块5、外部接口9、手持操作模块10以及安全控制模块6供电。

针对本发明提供的工业机器人控制系统的电源供给，现提供一种具体实施方式：

外部电源分别为三相动力电源及单相控制电源，动力电源直接连接到控制系统对应装置的输入电源端子台，而控制电源通过不间断电源装置(Uninterrupted PowerSupply，UPS)后连接到控制系统对应装置的输入电源端子台。采用电源输入模块2的塑壳断路器及微型电路保护器，通过手动的方式控制系统电源通断。

输入控制系统的电源经过噪音处理模块11的浪涌吸收器及噪音滤波器后，可防止外部电源的不稳定对控制系统稳定性的影响。由控制滤波器输出的电源到达电机驱动模块4、实现控制电源的供给，以及到达直流电源处理模块(为提供给运动控制模块5的电源)，使得控制系统的控制电源形成通路；外部接口9、手持操作模块10等涉及安全信号组成安全回路逻辑电路，安全控制模块6反馈安全回路当前状态给运动控制模块5，运动控制模块5根据状态控制安全控制模块6输出通断信号，闭合动力电源处理模块3的交流接触器，从而使得控制系统的动力电源形成通路。

同时，动力电源处理模块3输出的交流电源作为直流电源模块(为外部制动器提供电源)的输入电源，电机驱动模块4产生控制信号、作为控制直流电源模块与外部制动器之间的电路开关，也就是当且仅当安全回路正常使得电机驱动模块4有动力电源输入时，才给外部制动器提供电源的可能性，从而提高了控制系统的安全性。

本发明还提供一种控制设备，包括上述技术方案提供的任意一种控制系统。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种工业机器人控制系统，其特征在于，包括电源输入模块、动力电源处理模块、电机驱动模块、运动控制模块、安全控制模块以及制动处理模块，其中：

所述电源输入模块包括动力电源输入模块和控制电源输入模块，所述动力电源输入模块用于为所述电机驱动模块以及所述制动处理模块提供动力电源，所述控制电源输入模块用于为所述电机驱动模块、所述运动控制模块以及所述安全控制模块提供控制电源；

所述动力电源处理模块，连接于所述动力电源输入模块与所述电机驱动模块之间，用于控制所述动力电源输入模块与所述电机驱动模块之间电源的开/闭，还用于为所述制动处理模块提供动力电源；

所述安全控制模块，与所述运动控制模块连接，用于形成安全回路、并根据所述安全回路当前状态形成反馈信号；还与所述动力电源处理模块连接，用于产生控制所述动力电源处理模块的通断信号、以控制所述动力电源输入模块与所述电机驱动模块之间电源的通/断；

所述运动控制模块，用于接收所述反馈信号，且当反馈信号显示所述安全回路的当前状态正常时，控制所述安全控制模块形成所述通断信号，所述运动控制模块还与所述电机驱动模块连接，用于根据操作指令产生运动指令；

所述电机驱动模块，用于根据所述运动控制模块的运动指令控制机器人的电机动作；

所述制动处理模块，用于控制与所述电机连接的制动器装置的开/闭，且所述制动处理模块与所述电机驱动模块信号连接，当所述动力电源处理模块为所述制动处理模块提供动力电源、且所述电机驱动模块提供打开信号时，所述制动处理模块有效、控制所述制动器装置打开，所述电机正常动作，当所述动力电源处理模块无法为所述制动处理模块提供动力电源和/或所述电机驱动模块提供关闭信号时，所述制动处理模块无效、控制所述制动器装置关闭，所述制动处理模块与所述电机驱动模块直接因电压不足使得所述电机无法动作；

还包括若干外部接口以及手持操作模块，所述外部接口以及所述手持操作模块产生安全信号，所述安全信号形成所述安全控制模块的安全回路，其中：

所述外部接口，用于与外部设备连接；

所述手持操作模块，用于产生操作指令；

还包括噪音处理模块，所述噪音处理模块连接于所述动力电源输入模块与所述动力电源处理模块之间，用于对所述动力电源输入模块输出的动力电源进行噪音处理；所述噪音处理模块还连接于所述控制电源输入模块与所述电机驱动模块之间，用于对所述控制电源输入模块输出的控制电源进行噪音处理。

2.根据权利要求1所述的工业机器人控制系统，其特征在于，

所述电机驱动模块，还用于采集所述电机的当前运动状态，并将所述电机的当前运动状态形成状态反馈信号；

所述运动控制模块，还用于接收所述状态反馈信号，且将所述状态反馈信号与所述运动指令进行比较，当误差较小时，形成补偿运动位置偏差指令，当误差较大时，进行位置误差较大报警。

3.根据权利要求2所述的工业机器人控制系统，其特征在于，还包括掉电保护模块，其中：

所述掉电保护模块，与所述运动控制模块连接，用于在所述电源输入模块断电时为所述运动控制模块提供数据备份的备份电源；

所述掉电保护模块，与所述电机连接，用于给所述电机内的位置反馈单元提供备份电源、以保持所述位置反馈单元产生状态反馈信号的正确性。

4.根据权利要求1所述的工业机器人控制系统，其特征在于，

所述运动控制模块，还与所述动力电源处理模块连接，用于检测所述动力电源处理模块内电器元件是否正常工作。

5.根据权利要求1所述的工业机器人控制系统，其特征在于，还包括再生能源吸收模块，用于吸收所述电机减速时产生的能量。

6.根据权利要求5所述的工业机器人控制系统，其特征在于，还包括散热模块，用于对所述运动控制模块、所述电机驱动模块以及所述再生能源吸收模块进行散热冷却处理。

7.根据权利要求6所述的工业机器人控制系统，其特征在于，还包括用于提供直流控制电源的直流电源处理模块组，所述直流电源处理模块组包括第一直流电源处理模块、第二直流电源处理模块以及第三直流电源处理模块，其中：

所述第一直流电源处理模块，连接于所述噪音处理模块与所述散热模块之间，用于为所述散热模块提供直流的控制电源；

所述第二直流电源处理模块，连接于所述动力电源处理模块与所述制动处理模块之间，用于为所述制动处理模块提供直流的动力电源；

所述第三直流电源处理模块，连接于所述噪音处理模块与所述运动控制模块、所述外部接口、所述手持操作模块以及所述安全控制模块之间，用于为所述运动控制模块、所述外部接口、所述手持操作模块以及所述安全控制模块提供直流的控制电源。

8.一种控制设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的控制系统。

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