CN115955460A - 一种多电机联网控制系统的地址分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多电机联网控制系统的地址分配方法，包括以下步骤：每台电机收到上位机的寻址启动指令后自检，以识别出主机和从机，主机存储需分配的地址数量和地址范围；主机开始进行n次电机编号查询循环；主机逐次朝各从机发送编号比较指令，每台从机在每次接收到编号比较指令后，将接收到的查询编号与自身的电机编号进行大小比较，并根据比较结果选择不同的预设通讯周期延迟向主机发送返回指令，主机根据接收到的返回指令的不同时间来判断各从机自身的电机编号的大小，主机优先查找电机编号较小的从机，当主机查找到电机编号最小的从机时，终止当前的查询循环，然后对该从机进行地址分配，已分配地址的从机作标记并在后续查询循环中被排除。

Description

一种多电机联网控制系统的地址分配方法

技术领域

本发明属于电机通信应用的技术领域，具体涉及一种多电机联网控制系统的地址分配方法。

背景技术

近些年，随着485通讯技术的广泛应用，目前的多电机联网系统的通讯一般采用485通讯，其应用场景为多个从机连接在一起共用A、B俩根通讯线，在这种情况下对从机的地址分配方案尤为重要，对于数量较少且固定的可通过一些简便的方式去分配，但对于一些组网数量不定、地址不定的情况，则需要一种可方便客户端设置地址的方法。

现有常用的地址分配方式有以下两种：

1）通过外接多根地址选择线来实现电机多个不同地址的分配，具体可参考公告号为CN 114583895 B，专利名称为一种具有联网通讯功能的电机及电器设备的发明专利，该方案在更改地址选择时，只需给予3条地址选择引线的不同信号即可获得8个不同的通信地址，但该方案只适用于所需分配的地址数量较少的情况，若需分配更多个不同的地址（例如需分配100个不同的地址）时，则需引出更多的地址选择线才能实现，这样会由于引出的地址选择线过多而容易造成混乱，且人工成本较高，地址分配操作麻烦，效率低。

2）采用EBM自动分配地址的方式，该方案需通过将各个电机的0-10V输出线进行串联连接，而各个电机的Din1口接收主机或上一个电机的输出信号来定义地址，具体的接线示意图可参考图1，EBM自动分配地址的方式除了需将电机A、B俩根通讯线连接到485通讯网络上外，还需要将电机的0-10V输出线和Din1口连接起来，这使得接线方式变得繁琐，造成用户的使用感不佳，地址分配操作麻烦，效率低。

还有，传统的多电机联网控制系统的查询方式比较复杂，没有充分利用电机出厂时的固定电机编号进行关联，使得在对大数量的电机（例如几十台电机）进行查询及地址分配时，容易出现乱码、无法识别及漏分配地址的情况，导致地址分配的可靠性变差。

发明内容

本发明的目的是提供一种操作简便、可实现地址的自动分配、地址分配的可靠性高的多电机联网控制系统的地址分配方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的目的是提供一种多电机联网控制系统的地址分配方法，多电机联网控制系统包括上位机和多台电机，多台电机与上位机通过网络连接，电机包括电机本体和电机控制器，电机本体包括定子组件、转子组件和机壳，所述的电机控制器包括微处理器和网络通讯模块，微处理器通过网络通讯模块连接到网络上；

所述地址分配方法包括以下步骤：

步骤一：每台电机在上电后接收到上位机发送的寻址启动的指令后进行自检，以从多台电机里识别出主机和从机，主机先存储来自上位机赋予的需分配的地址数量和地址范围；

步骤二：主机获取各从机自身的电机编号的大小信息，并根据各从机自身的电机编号的大小逐个按序进行地址分配。

优选地，步骤二具体的方法为：主机开始进行n次电机编号查询循环，n为整数；主机逐次朝各从机发送编号比较指令，编号比较指令里包含一个查询编号，每台从机在每次接收到编号比较指令后，将接收到的查询编号与自身的电机编号进行大小比较，并根据比较结果选择不同的预设通讯周期延迟向主机发送返回指令，主机根据接收到的返回指令的不同时间来判断各从机自身的电机编号的大小，主机优先查找电机编号较小的从机，当主机查找到电机编号最小的从机时，终止当前的查询循环，然后对该电机编号所对应的从机进行地址分配，已经分配地址的从机作标记并在后续的查询循环中被排除在外；当主机完成一个从机的地址分配后，在余下的从机中继续查找电机编号最小的从机以进行新一轮的地址分配直至完成所有从机的地址分配。

优选地，所述的预设通讯周期包括第一预设通讯周期、第二预设通讯周期和第三预设通讯周期，其中，三个通讯周期各不相同；若所述从机自身的电机编号小于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第一预设通讯周期后向所述主机发送返回指令；若所述从机自身的电机编号等于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第二预设通讯周期后向所述主机发送返回指令；若所述从机自身的电机编号大于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第三预设通讯周期后向所述主机发送返回指令。

优选地，当出现所述主机延迟第一预设通讯周期后才接收到来自所述从机的返回指令的情况时，所述主机在接下来的电机编号查询循环里优先查找电机编号较小的从机直至查询到电机编号最小的从机为止，主机才终止当前的电机编号查询循环。

优选地，所述主机每次发送的查询编号由公式

求得，其中，

，

，K为任意大于0的整数，n表示为当前轮次所查询的次数，其中n≤K，

表示为当前轮次中上一次主机发出的查询编号，±号为根据上次电机编号查询的结果而对本次主机所发出的查询编号作出的放大或缩小的运算调整方式。

优选地，步骤一中当每台电机在上电后接收到上位机发送的寻址启动指令后进行自检的具体步骤如下：每台电机判断自身是否满足预设的主机条件，若是，则判定为主机，若否，则判定为从机。

优选地，所述预设的主机条件为某台电机的电源输出端和调速信号输入端短接或者某台电机内部已经预设特定地址。

优选地，所述预设的主机条件为某台电机的电源输出端和调速信号输入端短接，此情况下，每台电机的内部均设置有一个初始地址，所有电机的初始地址是一致的，当从所有电机里识别出主机和从机后，主机优先分配地址，主机重新分配的地址用以替换初始地址。

优选地，所述的编号比较指令里还包含所述初始地址以建立主机与各从机之间的通讯，主机根据查询到的电机编号对从机重新分配地址，从机重新分配的地址用以替换所述初始地址，以使已经分配地址的从机可在后续的查询循环中被排除在外。

优选地，所述上位机为可发送操控指令的智能设备。

本发明与现有技术相比，有以下优点：

1、本发明提供的多电机联网控制系统的地址分配方法，使用时，先从多台电机里识别出主机和从机，主机存储来自上位机赋予的需分配的地址数量和地址范围，然后主机逐次朝各从机发送编号比较指令以查找所有从机里电机编号最小的从机，当主机查找到电机编号最小的从机时，终止当前的查询循环，然后对该电机编号所对应的从机进行地址分配，在地址分配的过程中，可指定所需分配的地址数量和地址范围，全程只需一个上位机发送一个控制指令即可实现多台电机自动分配地址，操作简单，无需过多地改变电机的结构，便于实现多台电机与用户端的上位机的对接，且可简化用户端的使用要求，而且本方案充分利用了电机出厂时的固定电机编号，主机优先查找电机编号较小的从机可确保所有从机均能分配到地址，使得即使在对大数量的电机（例如几十台电机）进行查询及地址分配时，也不会轻易出现乱码、无法识别及漏分配地址的情况，可确保地址分配的可靠性，且主机按自小到大的顺序来查找从机的电机编号能简化该方法在查询电机编号时的逻辑，可确保控制程序的稳定性，避免查找混乱，确保主机与从机之间能建立正确的通讯关系。

2、本发明的其它优点在说明书实施例部分做详细的描述。

附图说明

图1为现有技术提供的EBM自动分配地址的接线示意图。

图2为本发明提供的多联机系统的接线示意图。

图3为本发明提供的电机的结构示意图。

图4为本发明提供的电机的电路结构示意图。

图5为本发明提供的电机控制器的线路板的电路结构示意图。

图6为本发明提供的电机控制器的线路板的另一电路结构示意图。

图7为本发明提供的地址分配方法的流程结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

实施例一：

如图2至图4所示，本实施例提供了一种多电机联网控制系统，所述多电机联网控制系统包括上位机10和多台电机，多台电机与上位机10通过网络连接，电机包括电机本体100和电机控制器200，电机本体100包括定子组件、转子组件和机壳，电机控制器200包括微处理器和网络通讯模块，微处理器通过网络通讯模块连接到网络上；具体地，电机控制器200包括线路板1和控制盒201，线路板1放置在控制盒201里面，线路板1包括子线路板和母线路板，子线路板与母线路板电连接，子线路板上设置有子板微处理器、电源电路、网络通讯模块、PWM信号处理电路、4-20ma处理电路和VSP信号处理电路，子板微处理器通过网络通讯模块连接到网络上，母线路板包括母板微处理器、逆变电路和检测电路，逆变电路的输出端与定子组件上线圈绕组电连接，电机本体100安装有检测转子位置的霍尔传感器HALL，转子组件套装在定子组件的里面转子位置检测电路将转子的位置信号送到母板微处理器，母板微处理器输出信号控制逆变电路工作。

子线路板上的网络通讯模块引出A、B两根通讯线，A、B两根通讯线用以连接上位机，上位机输入的通讯信号分为A和B两路经过子线路板的网络通讯模块处理后，再进入到子板微处理器，经子板微处理器处理后的通讯信号发送到母板微处理器，电源电路为子线路板和母线路板供电，且电源电路引出10V输出和24V输出，本实施例中所述的网络通讯模块实质为串行通信电路。

在本实施例中，外界的调速信号（PWM信号或者电流信号或者电压信号）可经PWM信号处理电路或者4-20ma处理电路或者VSP信号处理电路处理后发送到子线路板，经子板微处理器处理后发送到母板微处理器，然后母板微处理器输出信号控制逆变电路工作（参考图5），又或者外界的调速信号（电流信号或者电压信号）经4-20ma处理电路或者VSP信号处理电路处理后发送到子线路板，经子板微处理器处理后发送到母板微处理器，然后母板微处理器输出信号控制逆变电路工作，而当外界的调速信号为PWM信号时，PWM信号依次经过PWM信号处理电路、光耦隔离电路处理后直接发送到母板微处理器，然后母板微处理器输出信号控制逆变电路工作（参考图6）。

在将多台上述所述的电机与上位机连接时，只需将子线路板引出A、B两根通讯线通过485总线实现与上位机的通讯连接即可，使多台电机与上位机之间的接线方式操作简单、便捷。

需要说明的是，本实施例中所述的电机可与风轮连接以组成风机，然后多个风机与上位机连接可组成多风机联网控制系统。

实施例二：

如图7所示，本实施例提供了一种多电机联网控制系统的地址分配方法，本实施例所述的多电机联网控制系统采用实施例一所述的一种多电机联网控制系统；具体地，所述地址分配方法包括以下步骤：

步骤一：每台电机上电后进行自检，以从多台电机里识别出主机和从机，主机先存储来自上位机赋予的需分配的地址数量和地址范围。

步骤一具体的方法为：每台电机上电后，接收到来自上位机的寻址启动指令后进行自检，以从多台电机里识别出主机和从机，启动指令包含所需分配的地址数量和地址范围，主机先存储需分配的地址数量和地址范围。

步骤二：主机获取各从机自身的电机编号的大小信息，并根据各从机自身的电机编号的大小逐个按序进行地址分配。

步骤二具体的方法为：主机开始进行n次电机编号查询循环，n为整数；主机逐次朝各从机发送编号比较指令，编号比较指令里包含一个查询编号，每台从机在每次接收到编号比较指令后，将接收到的查询编号与自身的电机编号进行大小比较，并根据比较结果选择不同的预设通讯周期延迟向主机发送返回指令，主机根据接收到的返回指令的不同时间来判断各从机自身的电机编号的大小，主机优先查找电机编号较小的从机，当主机查找到电机编号最小的从机时，终止当前的查询循环，然后对该电机编号所对应的从机进行地址分配，已经分配地址的从机作标记并在后续的查询循环中被排除在外；当主机完成一个从机的地址分配后，在余下的从机中继续查找电机编号最小的从机以进行新一轮的地址分配直至完成所有从机的地址分配。

步骤三：在对所有的从机完成地址分配后，主机将所有电机的电机编号及分配后的地址反馈回上位机。

步骤三具体的方法为：主机将所有电机的电机编号及分配后的地址按分配后的地址的大小顺序反馈回上位机，本实施例中所述的所有电机包括主机自身和所有从机；具体地，主机是按分配后的地址从小到大的顺序反馈回上位机的；这样有利于后期用户端对各电机相关信息的查询。

使用时，先从多台电机里识别出主机和从机，主机存储上位机发出的需分配的地址数量和地址范围，然后主机逐次朝各从机发送编号比较指令以查找所有从机里电机编号最小的从机，当主机查找到电机编号最小的从机时，终止当前的查询循环，然后对该电机编号所对应的从机进行地址分配，在地址分配的过程中，可指定所需分配的地址数量和地址范围，全程只需上位机发送一个控制指令即可实现多台电机自动分配地址，操作简单，无需过多地改变电机的结构，便于实现多台电机与用户端的上位机的对接，且可简化用户端的使用要求，而且本方案充分利用了电机出厂时的固定电机编号，主机优先查找电机编号较小的从机可确保所有从机均能分配到地址，使得即使在对大数量的电机（例如几十台电机）进行查询及地址分配时，也不会轻易出现乱码、无法识别及漏分配地址的情况，可确保地址分配的可靠性，且主机按自小到大的顺序来查找从机的电机编号能简化该方法在查询电机编号时的逻辑，可确保控制程序的稳定性，避免查找混乱，确保主机与从机之间能建立正确的通讯关系。

作为一个优选方案，主机在对所有从机进行地址分配时是根据所需分配的地址的大小优先按从小到大的顺序来分配的，以便实现地址分配的排序，便于后期的跟踪及查询。

需要说明的是，本方案中所述的电机编号为电机出厂时所自带的某个值，每台电机的电机编号是唯一的，通过查找电机编号来进行地址分配，可确保地址分配的准确性。

具体地，所述的预设通讯周期包括第一预设通讯周期、第二预设通讯周期和第三预设通讯周期，其中，三个通讯周期各不相同，具体地，第一预设通讯周期小于第二预设通讯周期小于第三预设通讯周期；若所述从机自身的电机编号小于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第一预设通讯周期后向所述主机发送返回指令；若所述从机自身的电机编号等于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第二预设通讯周期后向所述主机发送返回指令；若所述从机自身的电机编号大于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第三预设通讯周期后向所述主机发送返回指令；本实施例中所述的通讯周期为发送一段指令所需要的时间，一般为ms级别。

进一步地，当出现所述主机延迟第一预设通讯周期后才接收到来自所述从机的返回指令的情况时，所述主机在接下来的电机编号查询循环里优先查找电机编号较小的从机直至查询到电机编号最小的从机为止，主机才终止当前的电机编号查询循环。

为方便理解，在此提供一个实例以作说明：

假设上述所述的第一预设通讯周期为1.5ms、第二预设通讯周期为4ms、第三预设通讯周期为6.5ms，当主机第一次发送的查询编号均大于所有从机自身的电机编号时，所有从机均延迟1.5ms后向所述主机发送返回指令，即主机在发出编号比较指令的1.5ms后接收到所有从机发出的返回指令，此时主机知道所有从机自身的电机编号均小于其发出的查询编号，根据控制逻辑，主机优先查找电机编号较小的从机，故在第二次查询从机的电机编号时，主机会缩小第二次所发送的查询编号，当主机第二次发出查询编号后，若主机在1.5ms、4ms和6.5ms后都有收到来自从机的返回指令，则代表有一部分从机自身的电机编号小于主机发出的查询编号，有一部分从机自身的电机编号等于主机发出的查询编号，有一部分从机自身的电机编号大于主机发出的查询编号，根据控制逻辑，主机优先查找电机编号较小的从机，故在第三次查询从机的电机编号时，主机会继续缩小第三次所发送的查询编号，如此类推，直到主机找到电机编号最小的从机时才终止当前的电机编号查询循环，然后对该最小的电机编号所对应的从机进行地址分配，分配完一台从机的地址后，继续重复上述步骤以对余下的从机进行地址分配。

更具体地，所述主机每次发送的查询编号由公式

求得，其中，

，

，K为选取的大于0的整数，n表示为当前轮次所查询的次数，n≤K，

表示为当前轮次中上一次主机发出的查询编号，±号为根据上次电机编号查询的结果而对本次主机所发出的查询编号作出的放大或缩小的运算调整方式，K值得设置需结合需分配的电机数量及电机编码数的最大值来综合考虑，以确保N足够大；需说明的是由公式

求得的数为10进制数，会存在不是整数的情况，此时需往小取整，而求得的整数经主机的微处理器转换后可变成16进制数输出至从机以便更好地实现比对；对于公式中±号的运用具体如下：当从机中存在有从机自身的电机编号小于主机所发出的查询编号的情况时，主机在下一次查询逻辑中缩小所发出的查询编号，即此时该公式会使用“-”号进行计算，反之，则采用“+”号进行计算，以使主机能达到逐次智能调整所发出的查询编号的目的。

更具体地，步骤一中当每台电机上电，接收到来自上位机的寻址启动指令后进行自检的具体步骤如下：每台电机判断自身是否满足预设的主机条件，若是，则判定为主机，若否，则判定为从机；在本实施例中，所述预设的主机条件为某台电机的电源输出端和调速信号输入端短接，即电机的24V输出端与PWM输入端短接或者电机的10V输出端与VSP输入端短接；此情况下，电机的自检可以通过电机的微处理器获取PWM输入端所输入的占空比或者VSP输入端电压信号即可知道电机的24V输出端与PWM输入端短接或者电机的10V输出端与VSP输入端是否短接，从而可以判断出电机是否满足预设的主机条件。

当预设的主机条件为某台电机的电源输出端和调速信号输入端短接时，每台电机的内部均设置有一个初始地址，所有电机的初始地址是一致的，当从所有电机里识别出主机和从机后，主机优先分配最小的地址，主机重新分配的地址用以替换初始地址；在此情况下，步骤一中所需分配的地址数量等于所有电机的数量，而地址范围则由上位机设定，地址范围与地址数量是匹配的。

作为一个优选方案，所述的编号比较指令里还包含所述初始地址以建立主机与各从机之间的通讯，主机根据查询到的电机编号对从机重新分配地址，从机重新分配的地址用以替换所述初始地址，以使已经分配地址的从可在后续的查询循环中被排除在外。

具体地，所述上位机为可发送操控指令的智能设备，如电脑或者手机等；需要说明的是，上位机里设置有一个物理地址，每台与上位机连接的电机的内部均存储有该上位机的物理地址，以便于建立每台电机与上位机之间的通讯。

为方便理解，在此提供一个实例以作说明：

假设目前有5台电机与上位机连接，且每台电机的电机编号由8位16进制数组成，而关于K值得设置，考虑到每个电机编号都不一致及为确保该方案的兼容性，本实例中的K取31，即N=4294967295（此数为8位16进制数转换成10进制数后的最大值）。此时，上位机需对这5台电机进行地址分配，其中，电机1的电机编号为00 11 11 10，其十进制数为1，118，480；电机2的电机编号为00 31 11 10，其十进制数为3215632；电机3的电机编号为00 2111 10，其十进制数为2167056；电机4的电机编号为44 41 11 10，其十进制数为1145114896；电机5的电机编号为99 51 11 10，其十进制数为2572226832；而电机1的电源输出端和调速信号输入端是短接的；此时，上位机需分配5个地址，且计划分配给电机1-电机5的地址为0X11，0X12，0X13，0X14，0X15，即需分配的地址范围为0X11至0X15；第一预设通讯周期为1.5ms、第二预设通讯周期为4ms、第三预设通讯周期为6.5ms。

使用时，电机1-电机5通过其引出的A、B两根通讯线连接到上位机，电机1-电机5是并联的，连接完成后，每台电机上电，接收到来自上位机的寻址开始指令后开始自检，由于电机1的电源输出端和调速信号输入端是短接的，满足预设的主机条件，在各个电机自检过程中，可确定电机1为主机，而电机2-电机5则为从机，此时，上位机先将0X11的地址分配给电机1，电机1保存该地址，然后再将还需分配的4个地址，且该4个地址分别为0X12，0X13，0X14，0X15的信息发送至电机1，电机1将上述信息进行保存，然后主机（即电机1）开始进行第n次电机编号查询循环。

当主机开始进行第1次电机编号查询时，根据公式

可求得主机第1次发出的查询编号

为2147483647（由于

，当求主机第1次发出的查询编号

时，

，根据程序逻辑，

取2147483647），当电机2-电机5接收到该查询编号时均用自身的电机编号与该查询编号进行比较，经对比可知，主机第1次发出的查询编号大于电机2、电机3和电机4自身的电机编号，但小于电机5自身的电机编号，故主机会分别在1.5ms和6.5ms后收到来自从机的返回指令，此时，主机可以知道部分从机自身的电机编号小于第一次所发送的查询编号，此时，主机优先寻找电机编号较小的从机，故主机进行第2次电机编号查询时所发送的查询编号为

，最后求得主机第2次所发出的查询编号为1073741823，当电机2-电机5接收到该查询编号时均用自身的电机编号与该查询编号进行比较，经对比可知，主机第2次发出的查询编号依然大于电机2、电机3和电机4自身的电机编号，故主机在接下来的查询中继续缩小发出的查询编号继续查找，直至找出电机2、电机3和电机4中电机编号最小的一台电机，在经历了31次查询循环后，主机最终找出了电机2、电机3和电机4中电机编号最小的一台电机为电机3，此时，主机将地址0X12分配给电机3，然后主机开始重新一轮的电机编号的查询循环。以此类推，经过多轮的电机编号的查询循环，主机最终的查询结果为电机3的电机编号小于电机2的电机编号小于电机4的电机编号小于电机5的电机编号，故主机最后将地址0X13分配给电机2，将地址0X14分配给电机4，将地址0X15分配给电机5，即电机1的电机编号为00 11 11 10，其地址为0X11‬；电机3的电机编号为00 21 11 10，其地址为0X12‬；电机2的电机编号为00 31 11 10，其地址为0X13‬；电机4的电机编号为44 41 11 10，其地址为0X14‬；电机5的电机编号为99 51 11 10，其地址为0X15。

完成所有从机的地址分配后，主机将各电机的电机编号及分配后的地址按分配后的地址、从小到大的顺序反馈回上位机，以使可在上位机上查询到各个电机的电机编号和在多联机系统中的地址，即先向上位机反馈电机1的电机编号及分配后的地址，然后依次向上位机反馈电机3、电机2、电机4和电机5的电机编号及分配后的地址。

关于详细的查询过程可见以下描述。

关于主机查询电机3的电机编号的过程中，每次所发出的查询编码具体可见表一。

在此查询过程中，根据表一可知，主机第30次查询时，所发出的查询编码为2167055，此时，主机所发出的查询编码均小于电机2-电机5自身的电机编号，故主机在6.5ms后才会收到来自从机的返回指令，因此，主机第31次查询时，放大了所发出的查询编码，主机第31次查询时所发出的查询编码为2167057，由于电机3的电机编号为00 21 1110，其十进制数为2167056，即电机3的电机编号小于主机第31次查询时所发出的查询编码，故此时主机分别在1.5ms和6.5ms后收到来自从机的返回指令，而根据主机第30次查询时所发出的查询编码及第31次查询时所发出的查询编码可知，只有电机编号为2167056的电机存在才符合当前的查询结果，由此可判断出从机里电机编号最小的电机，然后完成地址分配。

关于主机查询电机2的电机编号的过程中，每次所发出的查询编码具体可见表二。

此查询过程是在已经完成第一轮查询后进行的，根据表二可知，主机第31次查询时，所发出的查询编码为3215632，由于电机2的电机编号为00 31 11 10，其十进制数为3215632，即电机2的电机编号等于主机第31次查询时所发出的查询编码，故此时主机分别在4ms和6.5ms后收到来自从机的返回指令，即代表目前的从机中并没有存在从机自身的电机编号小于所述主机所发出的查询编号的情况，由此可以推断只有电机编号为3215632的电机存在才符合当前的查询结果，由此可从余下的从机里判断出电机编号最小的电机，然后完成地址分配。

关于主机查询电机4的电机编号的过程中，每次所发出的查询编码具体可见表三。

此查询过程是在已经完成第二轮查询后进行的，根据表三可知，主机第30次查询时，所发出的查询编码为1145114895，此时，主机所发出的查询编码均小于电机4和电机5自身的电机编号，故主机在6.5ms后才会收到来自从机的返回指令，因此，主机第31次查询时，放大了所发出的查询编码，主机第31次查询时所发出的查询编码为1145114897，由于电机4的电机编号为44 41 11 10，其十进制数为1145114896，即电机4的电机编号小于主机第31次查询时所发出的查询编码，故此时主机分别在1.5ms和6.5ms后收到来自从机的返回指令，而根据主机第30次查询时所发出的查询编码及第31次查询时所发出的查询编码可知，只有电机编号为1145114896的电机存在才符合当前的查询结果，由此可从余下的电机里判断出电机编号最小的电机，然后完成地址分配。

关于主机查询电机5的电机编号的过程中，每次所发出的查询编码具体可见表四。

此查询过程是在已经完成第三轮查询后进行的，根据表四可知，主机第31次查询时，所发出的查询编码为2572226832，由于电机5的电机编号为99 51 11 10，其十进制数为2572226832，即电机5的电机编号等于主机第31次查询时所发出的查询编码，故此时主机在4ms后收到来自从机的返回指令，即代表目前的从机中并没有存在从机自身的电机编号小于所述主机所发出的查询编号的情况，由此可以推断只有电机编号为2572226832的电机存在才符合当前的查询结果，由此可从余下的从机里判断出电机编号最小的电机，然后完成地址分配。

实施例三：

本实施例是在实施例二的基础上，针对预设的主机条件提出的一个并列方案，具体地，在本实施例中，所述预设的主机条件为某台电机内部已经预设特定地址，即对多台需与上位机连接的电机中的一台电机一提前赋予一个特定地址，而余下的电机的内部均设置有一个初始地址，余下的电机所赋予的初始地址是一致的，此情况下，电机的自检可以通过电机的微处理器判断自身所赋予的地址，若为特定地址，则可断定为主机，若为初始地址，则可断定为从机，从而可以判断出电机是否满足预设的主机条件。

当所述预设的主机条件为某台电机内部已经预设特定地址时，上位机无需给主机分配地址，则在此情况下，步骤一中所需分配的地址数量等于作为从机的电机数量，而地址范围则由上位机设定，地址范围与地址数量是匹配的。

直接对某台电机赋予一个特定地址以作为识别主机的条件，可以更好地建立上位机与主机之间的通讯，而且还可减少对某一电机外部线路的改动，可避免接线错误，从而更好地确保整个多电机联网控制系统的稳定性。

以上实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多电机联网控制系统的地址分配方法，多电机联网控制系统包括上位机和多台电机，多台电机与上位机通过网络连接，电机包括电机本体和电机控制器，电机本体包括定子组件、转子组件和机壳，所述的电机控制器包括微处理器和网络通讯模块，微处理器通过网络通讯模块连接到网络上；

其特征在于，所述地址分配方法包括以下步骤：

步骤一：每台电机在上电后接收到上位机发送的寻址启动指令后进行自检，以从多台电机里识别出主机和从机，主机先存储来自上位机赋予的需分配的地址数量和地址范围；

步骤二：主机获取各从机自身的电机编号的大小信息，并根据各从机自身的电机编号的大小逐个按序进行地址分配。

2.根据权利要求1所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：步骤二具体的方法为：主机开始进行n次电机编号查询循环，n为整数；主机逐次朝各从机发送编号比较指令，编号比较指令里包含一个查询编号，每台从机在每次接收到编号比较指令后，将接收到的查询编号与自身的电机编号进行大小比较，并根据比较结果选择不同的预设通讯周期延迟向主机发送返回指令，主机根据接收到的返回指令的不同时间来判断各从机自身的电机编号的大小，主机优先查找电机编号较小的从机，当主机查找到电机编号最小的从机时，终止当前的查询循环，然后对该电机编号所对应的从机进行地址分配，已经分配地址的从机作标记并在后续的查询循环中被排除在外；当主机完成一个从机的地址分配后，在余下的从机中继续查找电机编号最小的从机以进行新一轮的地址分配直至完成所有从机的地址分配。

3.根据权利要求2所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：所述的预设通讯周期包括第一预设通讯周期、第二预设通讯周期和第三预设通讯周期，其中，三个通讯周期各不相同；若所述从机自身的电机编号小于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第一预设通讯周期后向所述主机发送返回指令；若所述从机自身的电机编号等于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第二预设通讯周期后向所述主机发送返回指令；若所述从机自身的电机编号大于所述主机所发出的查询编号，则所述从机延迟第三预设通讯周期后向所述主机发送返回指令。

4.根据权利要求3所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：当出现所述主机延迟第一预设通讯周期后才接收到来自所述从机的返回指令的情况时，所述主机在接下来的电机编号查询循环里优先查找电机编号较小的从机直至查询到电机编号最小的从机为止，主机才终止当前的电机编号查询循环。

5.根据权利要求4所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：所述主机每次发送的查询编号的值由公式

求得，其中，

，N=2^K+1-1，K为选取的大于0的整数，n表示为当前轮次所查询的次数，n≤K，

表示为上一次主机发出的查询编号，±号为根据上次电机编号查询的结果而对本次主机所发出的查询编号作出的放大或缩小的运算调整方式。

6.根据权利要求2或3或4或5所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：步骤一中每台电机在上电后接收到上位机发送的寻址启动指令后进行自检的具体步骤如下：每台电机判断自身是否满足预设的主机条件，若是，则判定为主机，若否，则判定为从机。

7.根据权利要求6所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：所述预设的主机条件为某台电机的电源输出端和调速信号输入端短接或者某台电机内部已经预设特定地址。

8.根据权利要求7所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：所述预设的主机条件为某台电机的电源输出端和调速信号输入端短接，此情况下，每台电机的内部均设置有一个初始地址，所有电机的初始地址是一致的，当从所有电机里识别出主机和从机后，主机优先分配地址，主机重新分配的地址用以替换初始地址。

9.根据权利要求8所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：所述的编号比较指令里还包含所述初始地址以建立主机与各从机之间的通讯，主机根据查询到的电机编号对从机重新分配地址，从机重新分配的地址用以替换所述初始地址，以使已经分配地址的从机可在后续的查询循环中被排除在外。

10.根据权利要求9所述的一种多电机联网控制系统的地址分配方法，其特征在于：所述上位机为可发送操控指令的智能设备。

Images