CN114488905A - 一种龙门式双驱动控制的装置、方法及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种龙门式双驱动控制的装置、方法及介质，适用于工业控制领域。第一FPGA和第一单端转差分芯片连接，第二FPGA和第二单端转差分芯片连接，第一单端转差分芯片与第二单端转差分芯片通过差分线连接，第一控制器与第一FPGA连接，第二控制器与第二FPGA连接。通过伺服驱动器的FPGA产生的脉冲信号通过差分线交互传递替代当前的伺服驱动器OA+/‑、OB+/‑引脚的脉冲计数反映当前伺服驱动器的实际位置和替代当前的伺服驱动器A+/‑、B+/‑引脚的脉冲计数反映另一台伺服驱动器的实际位置，避免当前的两个伺服驱动器之间的连线较多出现的布设线路错误问题，减少硬线连接方式，实现两个伺服驱动器的位置同步。
Description
技术领域
本发明涉及工业控制领域，特别是涉及一种龙门式双驱动控制的装置、方法及介质。
背景技术
龙门式双驱动控制技术广泛用在龙门加工中心上，该技术通过两台伺服驱动器实现，简称龙门同步。两台伺服驱动器通过相应的连线，实现电机位置数据互相传输，从而实现两台驱动器的协调运行。两台伺服驱动器系统组成龙门式双驱动控制系统，其在一个坐标的驱动指令中同时控制驱动两轴运行，两轴的位置需保持同步，还需要各轴的位置信息共享，计算两轴的位置偏差，以此控制两轴的位置同步，两台伺服驱动器之间进行相应连线使得各自的位置信息传递给对方。
图1为现有龙门式双驱动控制系统的结构图，目前常用的连线方式如图1所示，其CMD_PLS+/-、CMD_DIR+/-是伺服驱动器的脉冲指令输入端子，CMD_PLS+/-、CMD_DIR+/-通常连接运动控制器，用来接收运动控制器发送的位置指令脉冲信号。DI1-DI9为数字IO输入端子，DO1-DO8为数字IO输出端子，这些主要作为外围控制和输出信号。OA+/-、OB+/-为脉冲输出端子，OA+/-、OB+/-通常用于连接运动控制器，向运动控制器反馈电机位置。A+/-、B+/-为伺服驱动器的另一组脉冲输入端子，这组输入端子主要用于龙门同步、全闭环等功能，与CMD_PLS+/-、CMD_DIR+/-不同。另一台驱动器的OA+/-、OB+/-连接本台的驱动器的A+/-、B+/-。对OA+/-、OB+/-脉冲计数得到CNT1，则可计算出电机的实际运行位置。对A+/-、B+/-脉冲计数得到CNT2，则可知道电机需要运行多少位置步长。把CNT1和CNT2的差值用在电机的位置控制中则可帮助实现两轴的位置同步。鉴于目前的连线较多，在现场布线实施时，由于布设人员不是专业技术人员，有可能在布线过程中出现错误，导致龙门同步功能无法实现。
因此，寻求一种布线较少的龙门式双驱动控制装置是本领域技术人员亟需要解决的。
发明内容
本发明的目的是提供一种龙门式双驱动控制的装置、方法及介质，减少硬线连接方式，实现两个伺服驱动器的位置同步。
为解决上述技术问题，本发明提供一种龙门式双驱动控制的装置，包括：第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，第一伺服驱动器包括第一控制器、第一FPGA和第一单端转差分芯片，第二伺服驱动器包括第二控制器、第二FPGA和第二单端转差分芯片；
第一FPGA和第一单端转差分芯片连接，用于将第一脉冲信号发送至第一单端转差分芯片；第二FPGA和第二单端转差分芯片连接，用于将第二脉冲信号发送至第二单端转差分芯片；
第一单端转差分芯片与第二单端转差分芯片通过差分线连接，用于接收第一脉冲信号并发送至第二单端转差分芯片以便发送至第二FPGA，接收第二脉冲信号并发送至第一FPGA；
第一控制器与第一FPGA连接，第二控制器与第二FPGA连接，第一控制器、第二控制器分别用于接收第二脉冲信号和第一脉冲信号并根据两者的关系确定信号偏差。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种龙门式双驱动控制的方法，应用于上述龙门式双驱动控制的装置，方法包括：
获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器以及对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号；
控制第一脉冲信号和第二脉冲信号通过差分线分别发送至第二伺服驱动器和第一伺服驱动器；
根据信号偏差对第一伺服驱动器和第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中信号偏差由第一脉冲信号与第二脉冲信号两者的关系确定得到。
优选地，获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，包括：
获取第一伺服驱动器与第二伺服驱动器对应的功能码；
根据功能码确定第一伺服驱动器与第二伺服驱动器的主从关系；
获取作为主伺服驱动器的伺服驱动器对应的回原脉冲信号，其中伺服驱动器包括第一伺服驱动器与第二伺服驱动器；
控制回原脉冲信号通过差分线发送至作为从伺服驱动器的伺服驱动器以便从伺服驱动器根据回原脉冲信号进行回原位置控制以完成回原调整。
优选地，在获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器之后，在获取第一脉冲信号和第二脉冲信号之前，还包括：
根据时间间隔获取第一伺服驱动器与第二伺服驱动器的数据校验状态和连接状态；
当数据校验状态和连接状态出现异常时，则控制对应的伺服驱动器报错。
优选地，在控制对应的伺服驱动器报错之后，还包括：
对报错的伺服驱动器进行故障保护并停止运行。
优选地，在完成回原调整之后，还包括：
将回原脉冲信号的记录清零。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种龙门式双驱动控制的装置，应用于上述的龙门式双驱动控制的方法，装置包括：
获取模块，用于获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器以及对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号；
第一控制模块，用于控制第一脉冲信号和第二脉冲信号通过差分线分别发送至第二伺服驱动器和第一伺服驱动器；
第二控制模块，用于根据信号偏差对第一伺服驱动器和第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中信号偏差由第一脉冲信号与第二脉冲信号两者的关系确定得到。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种龙门式双驱动控制的装置，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序时实现如上述的龙门式双驱动控制的方法的步骤。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的龙门式双驱动控制的方法的步骤。
本发明提供的一种龙门式双驱动控制的装置，包括第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，第一伺服驱动器包括第一控制器、第一FPGA和第一单端转差分芯片，第二伺服驱动器包括第二控制器、第二FPGA和第二单端转差分芯片，第一FPGA和第一单端转差分芯片连接，第二FPGA和第二单端转差分芯片连接，第一单端转差分芯片与第二单端转差分芯片通过差分线连接，第一控制器与第一FPGA连接，第二控制器与第二FPGA连接。该装置通过伺服驱动器的FPGA产生的脉冲信号替代当前的伺服驱动器OA+/-、OB+/-引脚的脉冲计数得到的CNT1反映当前伺服驱动器的实际位置和替代当前的伺服驱动器A+/-、B+/-引脚的脉冲计数CNT2反映另一台伺服驱动器的实际位置，两个伺服驱动器之间的差分线连接即可实现伺服驱动器对应产生的第一脉冲信号和第二脉冲信号进行交互传递，以此根据两个伺服驱动器产生的脉冲信号确定信号偏差进行位置控制，避免当前的两个伺服驱动器之间的连线较多出现的布设线路错误问题，减少硬线连接方式，实现两个伺服驱动器的位置同步。
另外，本发明还提供了一种龙门式双驱动控制的方法、装置及介质，具有如上述龙门式双驱动控制的装置相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有龙门式双驱动控制系统的结构图；
图2为本发明实施例提供的一种龙门式双驱动控制的装置的结构图；
图3为本实施例提供的一种单端转差分芯片的电路的结构图；
图4为本发明实施例提供的一种龙门式双驱动控制的方法的流程图；
图5为本发明实施例提供的一种龙门式双驱动控制的装置的结构图；
图6为本发明实施例提供的另一种龙门式双驱动控制的装置的结构图。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。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，都属于本发明保护范围。
本发明的核心是提供一种龙门式双驱动控制的装置、方法及介质，减少硬线连接方式，实现两个伺服驱动器的位置同步。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
需要说明的是，本发明提供的一种龙门式双驱动控制的装置仅适用于龙门加工中心的龙门式双驱动控制技术，龙门加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，整体结构是门式框架，适用于加工大型工件和形状复杂的工件。大型龙门加工中心两侧采用相同的传动机构：两套相同的交流伺服驱动系统。在该类型机床中，龙门滑座、龙门立柱和横梁通过螺栓连接固定在一起，构成龙门框架。平行安装在底座上的直线导轨对龙门框架的运动起支撑和导向的作用，该运动方向称龙门轴(或X轴)方向。横梁上安装着支撑刀架的滑座和起导向作用的直线导轨，用于实现沿横梁方向(Y轴方向)的运动。在X-Y轴方向的二维平面运动中，龙门机床配置三个伺服电机，电机X1和X2分别安装在平行的两龙门滑座(滑座X1和滑座X2)上，并通过减速器+齿轮齿条方式的传动装置来驱动龙门轴方向的运动，形成双电机驱动系统。电机Y安装在横梁上，通过滚珠丝杆来驱动Y轴方向的运动。电机X1和电机X2分别需要一台伺服驱动器去驱动，这两套伺服驱动系统就组成了龙门式双驱动控制系统。这种双驱动控制系统是在一个坐标的驱动指令中同时控制驱动两轴运行，两轴的位置需保持同步。既然需要保持同步，就需要各轴的位置信息共享，计算出两轴的位置偏差，然后用来控制两轴的位置同步。
图2为本发明实施例提供的一种龙门式双驱动控制的装置的结构图，如图2所示，该装置包括：第一伺服驱动器1和第二伺服驱动器2，第一伺服驱动器1包括第一控制器3、第一FPGA4和第一单端转差分芯片5，第二伺服驱动器2包括第二控制器9、第二FPGA8和第二单端转差分芯片7；
第一FPGA4和第一单端转差分芯片5连接，用于将第一脉冲信号发送至第一单端转差分芯片5；第二FPGA8和第二单端转差分芯片7连接，用于将第二脉冲信号发送至第二单端转差分芯片7；
第一单端转差分芯片5与第二单端转差分芯片7通过差分线6连接，用于接收第一脉冲信号并发送至第二单端转差分芯片7以便发送至第二FPGA8，接收第二脉冲信号并发送至第一FPGA4；
第一控制器3与第一FPGA4连接，第二控制器9与第二FPGA8连接，第一控制器3、第二控制器9分别用于接收第二脉冲信号和第一脉冲信号并根据两者的关系确定信号偏差。
可以理解的是，第一伺服驱动器1和第二伺服驱动器2的内部架构以及型号完全相同，在双驱动控制技术中两个伺服驱动器的顺序可以变换，其第一伺服驱动器1和第二伺服驱动器2的位置也可以互换，本发明不做具体限制，根据实际情况进行设定具体的伺服驱动器的顺序，在此只是为了更好的区分两个伺服驱动器。
龙门同步功能的大部分功能在两个伺服驱动器内的第一控制器3和第二控制器9中完成，与龙门同步功能相关的位置脉冲计数、通信传递在第一FPGA4和第二FPGA8中完成。具体地，位置脉冲计数是驱动器内现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)产生的脉冲信号，其对应本发明为第一脉冲信号，相当于图1中的OA+/-、OB+/-引脚产生的脉冲计数CNT1可反映出该台的电机实际位置；第二脉冲信号相当于图1中的A+/-、B+/-引脚的脉冲计数CNT2反映出另一台的电机实际位置。需要说明的是，本发明对于两个伺服驱动器内的控制器采用STM32系列的微型处理器，仅是一种优选地实施例。
第一FPGA4和第一单端转差分芯片5连接，将第一FPGA4产生的第一脉冲信号发送至第一单端转差分芯片5；第二FPGA8和第二单端转差分芯片7连接，将第二FPGA8产生的第二脉冲信号发送至第二单端转差分芯片7；第一单端转差分芯片5与第二单端转差分芯片7通过差分线6连接，用于接收第一脉冲信号并发送至第二单端转差分芯片7以便发送至第二FPGA8，接收第二脉冲信号并发送至第一FPGA4。
具体地，FPGA与单端转差分芯片之间的连接，采用异步串行通信方式，波特率为2Mbit/s，FPGA发送和接收的是LVCMOS电平信号。第一单端转差分芯片5和第二单端转差分芯片7优选地采用SN65HVD3088型号，也可以为其他型号，图3为本实施例提供的一种单端转差分芯片的电路的结构图，如图3所示，图中的RXCODER是从芯片接收到的串行信号，TXCODER是发送给芯片的串行信号，ENCODER则是方向控制信号，三个信号都连接在FPGA上。
第一单端转差分芯片5与第二单端转差分芯片7通过差分线6连接，将FPGA中的LVCMOS电平信号和差分线6产生的RS485差分信号进行的转换。如图3所示，将FPGA的三个信号经过单端转差分芯片转换为RS485差分信号。可以理解的是，其中差分线6产生的RS485差分信号，也可以为其他差分信号，本发明不做具体限定，根据现场实际情况进行设定，本发明仅是一种优选地实施例。
第一控制器3与第一FPGA4连接，第二控制器9与第二FPGA8连接，第一控制器3、第二控制器9分别用于接收第二脉冲信号和第一脉冲信号并根据两者的关系确定信号偏差。具体地，两个伺服驱动器内的控制器获取接收到的第一脉冲信号和第二脉冲信号，并根据第一脉冲信号和第二脉冲信号的关系确定信号偏差，其信号偏差用于后续的位置控制，由于本发明主要解决减少硬线连接方式的情况下依然能实现龙门双驱动控制的功能，对于位置控制如何进行设置不作说明。
本发明提供的一种龙门式双驱动控制的装置，包括第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，第一伺服驱动器包括第一控制器、第一FPGA和第一单端转差分芯片，第二伺服驱动器包括第二控制器、第二FPGA和第二单端转差分芯片，第一FPGA和第一单端转差分芯片连接，第二FPGA和第二单端转差分芯片连接，第一单端转差分芯片与第二单端转差分芯片通过差分线连接，第一控制器与第一FPGA连接，第二控制器与第二FPGA连接。该装置通过伺服驱动器的FPGA产生的脉冲信号替代当前的伺服驱动器OA+/-、OB+/-引脚的脉冲计数得到的CNT1反映当前伺服驱动器的实际位置和替代当前的伺服驱动器A+/-、B+/-引脚的脉冲计数CNT2反映另一台伺服驱动器的实际位置，两个伺服驱动器之间的差分线连接即可实现伺服驱动器对应产生的第一脉冲信号和第二脉冲信号进行交互传递，以此根据两个伺服驱动器产生的脉冲信号确定信号偏差进行位置控制，避免当前的两个伺服驱动器之间的连线较多出现的布设线路错误问题，减少硬线连接方式，实现两个伺服驱动器的位置同步。
上文对本发明提供的一种龙门式双驱动控制的装置实施例进行了详细的描述，本发明还提供了一种与该装置对应的龙门式双驱动控制的方法，由于方法部分的实施例与装置部分的实施例相互照应，因此方法部分的实施例请参见装置部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
图4为本发明实施例提供的一种龙门式双驱动控制的方法的流程图，如图4所示，该方法包括：
S11：获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器以及对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号。
具体地，在获取第一伺服驱动器和第二伺服驱动器以及对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号之前，需要对第一伺服驱动器和第二伺服驱动器进行回原调整，可以理解的是，回原调整使得两个伺服驱动器进行运行之前位置相同，这里的回原调整并不是回到原点位置，而是调整到相同的位置，便于实现后续的龙门位置同步。
回原调整结束后，两个伺服驱动器进入常规模式，各自的伺服驱动器内的FPGA对位置脉冲进行计数，以此位置脉冲的计数为获取的第一脉冲信号和第二脉冲信号，其中脉冲信号作为位置脉冲数据进行发送和接收由FPGA完成。
发送原理使能信号由FPGA内部根据载波周期产生，每个载波周期产生一个使能信号，每当使能信号有效时，主机控制差分线的方向为发送，把起始段、命令段、数据段0、数据段1、校验字段总共56位依次按照2Mbit/s波特率依次串行发出。发送完成后再控制差分线的方向为接收。总线上没有数据时必须是高电平。主机发出数据后，如果接连两个载波周期没有收到数据，则会报连接错误。
接收原理当检测到总线从高电平变成低电平时，开始计算低电平持续的长度，如果长度明显低于或高于6us(起始字段有12个0，持续时间为6us)，则说明接收到错误帧，放弃该帧的接收。如果低电平长度与6us匹配，则按照2Mbit/s波特率找出各字段的边界，串行接收数据。最后做异或校验，校验不一致时会报校验错误。从机接连两个载波周期没收到数据时也会报连接错误。
在上述实施例的基础上，根据控制信号控制发送和接收的转换，把需要发送的数据组成符合通信协议的帧，把接收到的数据通过通信协议解析为需要的数据格式，报告通信链接状态。在发送数据时将帧数据按照波特率串行输出为TXCODER信号。在接收数据时将串行接收RXCODER信号，将串行转换后的数据发送至FPGA内的接口控制功能，并报告接收数据时产生的CRC校验错误。
以第一伺服驱动器为例，在FPGA内的接口控制功能内，接收时钟信号(clk信号)，控制信号(ctrl信号)，使能信号(sample_signal信号)，FPGA产生的第一脉冲信号(abs_this_fdb信号)，回原脉冲信号(gty_sbypass_fdb信号)，第二伺服驱动器内的第二脉冲信号(abs_other_fdb信号)，作为主机的伺服驱动器发送的回原脉冲信号(gty_sbypass_in信号)，通信状态(link_state信号)，控制单端转差分芯片的发送方向(ENCODER信号)，输出至单端转差分芯片的发送数据(TXCODER信号)，从单端转差分芯片的数据(RXCODER信号)，其具体说明如表1：
表1信号说明
S12：控制第一脉冲信号和第二脉冲信号通过差分线分别发送至第二伺服驱动器和第一伺服驱动器。
在上述实施例的基础上，在获取到第一脉冲信号和第二脉冲信号之后，通过差分线分别将第一脉冲信号发送至第二伺服驱动器，将第二脉冲信号发送至第一伺服驱动器。
具体地，脉冲信号的形式由数据段组成：起始段、命令段、数据段0、数据段1、校验字段，例如起始字段为16'b1110000000000001，起始字段的这一串0是为了方便数据接收端检查数据头是否正确。命令段、数据段0、数据段1、校验字段的有效数据为8bit，低位加上0，高位加上1，则组成一个10bit的数据段。数据字段0的有效数据为脉冲计数值的低8位，数据字段1的有效数据为脉冲计数值的高8位。校验字段的有效数据为数据字段0、数据字段1、命令字段的有效数据的异或值。
S13：根据信号偏差对第一伺服驱动器和第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中信号偏差由第一脉冲信号与第二脉冲信号两者的关系确定得到。
可以理解的是，信号偏差由第一脉冲信号与第二脉冲信号两者的关系进行确定得到，其信号偏差通过两个伺服驱动器内的第一控制器和第二控制器从各自对应的FPGA中读取第一脉冲信号和第二脉冲信号，通过信号偏差计算位置指令指挥电机转动进行位置控制。位置控制采用位置闭环算法，根据何种位置闭环算法本发明不做具体限定，可以根据实际情况进行设置。
本发明提供的一种龙门式双驱动控制的方法，获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号，控制第一脉冲信号和第二脉冲信号通过差分线分别发送至第二伺服驱动器和第一伺服驱动器。根据信号偏差对第一伺服驱动器和第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中信号偏差由第一脉冲信号与第二脉冲信号两者的关系确定得到。该方法通过伺服驱动器的FPGA产生的脉冲信号替代当前的伺服驱动器OA+/-、OB+/-引脚的脉冲计数得到的CNT1反映当前伺服驱动器的实际位置和替代当前的伺服驱动器A+/-、B+/-引脚的脉冲计数CNT2反映另一台伺服驱动器的实际位置，两个伺服驱动器之间的差分线连接即可实现伺服驱动器对应产生的第一脉冲信号和第二脉冲信号进行交互传递，以此根据两个伺服驱动器产生的脉冲信号确定信号偏差进行位置控制，避免当前的两个伺服驱动器之间的连线较多出现的布设线路错误问题，减少硬线连接方式，实现两个伺服驱动器的位置同步。
在上述实施例的基础上，在步骤S11中的获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，包括：
获取第一伺服驱动器与第二伺服驱动器对应的功能码；
根据功能码确定第一伺服驱动器与第二伺服驱动器的主从关系；
获取作为主伺服驱动器的伺服驱动器对应的回原脉冲信号，其中伺服驱动器包括第一伺服驱动器与第二伺服驱动器；
控制回原脉冲信号通过差分线发送至作为从伺服驱动器的伺服驱动器以便从伺服驱动器根据回原脉冲信号进行回原位置控制以完成回原调整。
可以理解的是，第一伺服驱动器和第二伺服驱动器在进行回原调整时，需要在伺服驱动器的面板上通过设置功能码来定义该伺服驱动器是作为主机还是从机，因此，需要获取第一伺服驱动器与第二伺服驱动器对应的功能码进而将功能码发送至FPGA的龙门同步主从寄存器以确定当前伺服驱动器的主从关系。
第一次使用龙门同步功能时，需进行回原调整，目的是作为伺服驱动器的主机和从机的原点调整为一致，回原功能通过操作伺服驱动器的功能码即可启动。启动回原操作后，伺服驱动器内的控制器将对FPGA的龙门同步模式寄存器置位，表示进入回原模式。在回原过程中作为主机的伺服驱动器将计算好的回原指令脉冲数(回原脉冲信号)发送至FPGA，FPGA通过差分线将回原脉冲信号发送至作为从机的伺服驱动器，从机的伺服驱动器接收到回原脉冲信号后发送至内部的控制器，从机的伺服驱动器根据回原脉冲信号进行回原位置控制以完成回原调整。
可以理解的是，回原调整并不是在每次启动龙门同步功能时进行操作，一般默认在第一次布施现场时就确定伺服驱动器的主从关系，一直使用，直到调整现场或者出现故障等情况再根据实际情况进行回原调整。
具体地，回原调整模式和常规模式下的两个伺服驱动器的主从关系发送和接收的数据指令如表2所示，表2中的数据指令仅是一种优选地实施例：
表2伺服驱动器的发送和接收数据指令表
本实施例提供的获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，便于后续展开龙门同步功能，以更好的控制伺服驱动器的两轴完成位置同步。
在上述实施例的基础上，在获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器之后，在获取第一脉冲信号和第二脉冲信号之前，还包括：
根据时间间隔获取第一伺服驱动器与第二伺服驱动器的数据校验状态和连接状态；
当数据校验状态和连接状态出现异常时，则控制对应的伺服驱动器报错。
具体地，在回原调整完成后，进入常规模式，在龙门同步运行中，根据时间间隔读取伺服驱动器的龙门同步通信状态寄存器，该寄存器表示差分线通信的数据校验状态和连接状态，如果有异常则驱动器会报错。通过表1中的通信状态可以看出是否出现异常，对于报错的形式可以为声音提示信息，也可以为出错的伺服驱动器的面板上出现的报错信息等，本发明不做具体限定，只要能对异常出现的状况进行及时报错即可。
本实施例提供的获取伺服驱动器的数据校验状态和连接状态，当数据校验状态和连接状态出现异常时，则控制对应的伺服驱动器报错。及时报错提醒工作人员，避免影响龙门同步功能无法实现。
在上述实施例的基础上，在控制对应的伺服驱动器报错之后，还包括：
对报错的伺服驱动器进行故障保护并停止运行。
在进行对应的伺服驱动器的报错操作之后，对报错的伺服驱动器进行故障保护，并停止运行。可以理解的是，由于两个伺服驱动器之间通过差分线通信，对于其中一个伺服驱动器的数据校验状态和连接状态出现异常时，在该伺服驱动器进行报错同时，其另一个伺服驱动器会根据差分线发送的数据会起到监督作用，任何一个伺服驱动器出现异常，两个伺服驱动器都进行报错，并同时启动故障保护并同时进行停止运行。
本实施例提供的对报错的伺服驱动器进行故障保护并停止运行，避免出现故障影响伺服驱动器工作，延长伺服驱动器的工作寿命。
在上述实施例的基础上，在完成回原调整之后，还包括：
将回原脉冲信号的记录清零。
可以理解的是，在完成回原调整后，伺服驱动器进入常规模式，此时对于存储回原脉冲信号的寄存器进行记录清零，以进入常规模式进行记录第一脉冲信号和第二脉冲信号。
本实施例提供的在完成回原调整之后，将回原脉冲信号的记录清零。保证伺服驱动器内记录脉冲信号的寄存器存储空间充足，为后续更好实现龙门同步。
另外，当伺服驱动器不需要支持龙门双驱动功能时，也可以连接绝对式串行编码器，伺服驱动器都有一个串行编码器接口，用来连接电机上的光电编码器，全闭环等功能可能需要再增加一个编码器接口。
上述详细描述了龙门式双驱动控制的方法对应的各个实施例，在此基础上，本发明还公开与上述方法对应的龙门式双驱动控制的装置，图5为本发明实施例提供的一种龙门式双驱动控制的装置的结构图。如图5所示，龙门式双驱动控制的装置包括：
获取模块11，用于获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号；
第一控制模块12，用于控制第一脉冲信号和第二脉冲信号通过差分线分别发送至第二伺服驱动器和第一伺服驱动器；
第二控制模块13，用于根据信号偏差对第一伺服驱动器和第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中信号偏差由第一脉冲信号与第二脉冲信号两者的关系确定得到。
由于装置部分的实施例与上述的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参照上述装置部分的实施例描述，在此不再赘述。
本发明提供的一种龙门式双驱动控制的装置，获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号，控制第一脉冲信号和第二脉冲信号通过差分线分别发送至第二伺服驱动器和第一伺服驱动器。根据信号偏差对第一伺服驱动器和第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中信号偏差由第一脉冲信号与第二脉冲信号两者的关系确定得到。该装置通过伺服驱动器的FPGA产生的脉冲信号替代当前伺服驱动器OA+/-、OB+/-引脚的脉冲计数得到的CNT1反映当前伺服驱动器的实际位置和替代当前伺服驱动器A+/-、B+/-引脚的脉冲计数CNT2反映另一台伺服驱动器的实际位置，两个伺服驱动器之间的差分线连接即可实现伺服驱动器对应产生的第一脉冲信号和第二脉冲信号进行交互传递，以此根据两个伺服驱动器产生的脉冲信号确定信号偏差进行位置控制，避免当前的两个伺服驱动器之间的连线较多出现的布设线路错误问题，减少硬线连接方式，实现两个伺服驱动器的位置同步。
图6为本发明实施例提供的另一种龙门式双驱动控制的装置的结构图，如图6所示，该装置包括：
存储器21，用于存储计算机程序；
处理器22，用于执行计算机程序时实现龙门式双驱动控制的方法的步骤。
本实施例提供的龙门式双驱动控制的装置可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或者台式电脑等。
其中，处理器22可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器22可以采用数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、FPGA、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器22也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(Central Processing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器22可以在集成有图像处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器22还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器21可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器21还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器21至少用于存储以下计算机程序211，其中，该计算机程序被处理器22加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的龙门式双驱动控制的方法的相关步骤。另外，存储器21所存储的资源还可以包括操作系统212和数据213等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统212可以包括Windows、Unix、Linux等。数据213可以包括但不限于龙门式双驱动控制的方法所涉及到的数据等等。
在一些实施例中，龙门式双驱动控制的装置还可包括有显示屏23、输入输出接口24、通信接口25、电源26以及通信总线27。
领域技术人员可以理解，图6中示出的结构并不构成对龙门式双驱动控制的装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
处理器22通过调用存储于存储器21中的指令以实现上述任一实施例所提供的龙门式双驱动控制的方法。
本发明提供的一种龙门式双驱动控制的装置，获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号，控制第一脉冲信号和第二脉冲信号通过差分线分别发送至第二伺服驱动器和第一伺服驱动器。根据信号偏差对第一伺服驱动器和第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中信号偏差由第一脉冲信号与第二脉冲信号两者的关系确定得到。该装置通过伺服驱动器的FPGA产生的脉冲信号替代当前伺服驱动器OA+/-、OB+/-引脚的脉冲计数得到的CNT1反映当前伺服驱动器的实际位置和替代当前伺服驱动器A+/-、B+/-引脚的脉冲计数CNT2反映另一台伺服驱动器的实际位置，两个伺服驱动器之间的差分线连接即可实现伺服驱动器对应产生的第一脉冲信号和第二脉冲信号进行交互传递，以此根据两个伺服驱动器产生的脉冲信号确定信号偏差进行位置控制，避免当前的两个伺服驱动器之间的连线较多出现的布设线路错误问题，减少硬线连接方式，实现两个伺服驱动器的位置同步。
进一步的，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器22执行时实现如上述龙门式双驱动控制的方法的步骤。
可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本发明提供的一种计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述，其具有上述龙门式双驱动控制的方法相同的有益效果。
以上对本发明所提供的一种龙门式双驱动控制的装置、方法及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (9)
1.一种龙门式双驱动控制的装置，其特征在于，包括：第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，所述第一伺服驱动器包括第一控制器、第一FPGA和第一单端转差分芯片，所述第二伺服驱动器包括第二控制器、第二FPGA和第二单端转差分芯片；
所述第一FPGA和所述第一单端转差分芯片连接，用于将第一脉冲信号发送至所述第一单端转差分芯片；所述第二FPGA和所述第二单端转差分芯片连接，用于将第二脉冲信号发送至所述第二单端转差分芯片；
所述第一单端转差分芯片与所述第二单端转差分芯片通过差分线连接，用于接收所述第一脉冲信号并发送至所述第二单端转差分芯片以便发送至所述第二FPGA，接收所述第二脉冲信号并发送至所述第一FPGA；
所述第一控制器与所述第一FPGA连接，所述第二控制器与所述第二FPGA连接，所述第一控制器、所述第二控制器分别用于接收所述第二脉冲信号和所述第一脉冲信号并根据两者的关系确定信号偏差。
2.一种龙门式双驱动控制的方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的龙门式双驱动控制的装置，所述方法包括：
获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器以及对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号；
控制所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号通过差分线分别发送至所述第二伺服驱动器和所述第一伺服驱动器；
根据信号偏差对所述第一伺服驱动器和所述第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中所述信号偏差由所述第一脉冲信号与所述第二脉冲信号两者的关系确定得到。
3.根据权利要求2所述的龙门式双驱动控制的方法，其特征在于，获取回原调整后的所述第一伺服驱动器和所述第二伺服驱动器，包括：
获取所述第一伺服驱动器与所述第二伺服驱动器对应的功能码；
根据所述功能码确定所述第一伺服驱动器与所述第二伺服驱动器的主从关系；
获取作为主伺服驱动器的伺服驱动器对应的回原脉冲信号，其中所述伺服驱动器包括所述第一伺服驱动器与所述第二伺服驱动器；
控制所述回原脉冲信号通过所述差分线发送至作为从伺服驱动器的伺服驱动器以便所述从伺服驱动器根据所述回原脉冲信号进行回原位置控制以完成回原调整。
4.根据权利要求2所述的龙门式双驱动控制的方法，其特征在于，在所述获取回原调整后的所述第一伺服驱动器和所述第二伺服驱动器之后，在获取所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号之前，还包括：
根据时间间隔获取所述第一伺服驱动器与所述第二伺服驱动器的数据校验状态和连接状态；
当所述数据校验状态和所述连接状态出现异常时，则控制对应的所述伺服驱动器报错。
5.根据权利要求4所述的龙门式双驱动控制的方法，其特征在于，在所述控制对应的所述伺服驱动器报错之后，还包括：
对报错的所述伺服驱动器进行故障保护并停止运行。
6.根据权利要求3所述的龙门式双驱动控制的方法，其特征在于，在所述完成回原调整之后，还包括：
将所述回原脉冲信号的记录清零。
7.一种龙门式双驱动控制的装置，其特征在于，应用于权利要求2至6任意一项所述的龙门式双驱动控制的方法，所述装置包括：
获取模块，用于获取回原调整后的第一伺服驱动器和第二伺服驱动器以及对应的第一脉冲信号和第二脉冲信号；
第一控制模块，用于控制所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号通过差分线分别发送至所述第二伺服驱动器和所述第一伺服驱动器；
第二控制模块，用于根据信号偏差对所述第一伺服驱动器和所述第二伺服驱动器进行位置控制以实现位置同步，其中所述信号偏差由所述第一脉冲信号与所述第二脉冲信号两者的关系确定得到。
8.一种龙门式双驱动控制的装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求2至6任意一项所述的龙门式双驱动控制的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求2至6任意一项所述的龙门式双驱动控制的方法的步骤。
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