CN201689302U - 一种一体化智能伺服驱动器 - Google Patents

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赵俊辉
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Abstract

本实用新型是关于一种一体化智能伺服驱动器，包括：驱动和电源模块，用以完成驱动器所需的电源及驱动器功率模块的驱动；控制模块，包括：DSP控制核心单元、外围接口电路、电流采样电路、编码器反馈电路；显示和操作模块，用以显示驱动器的参数和上位机的参数，指令输入模块允许用户通过简单的操作界面输入用户需要的数据控制驱动器完成相应的任务；以及接口电路模块，用以完成驱动器和电机之间，以及驱动器和其他I/O接口之间进行信息交流的主要通道。本实用新型能够兼PLC、人机界面和伺服驱动器为一体，能够在简单的场合替代以上三种产品联合控制自动化装置，这样不仅节约成本还方便用户的使用。

Description

一种一体化智能伺服驱动器
技术领域
本实用新型涉及一种一体化智能伺服驱动器，特别是涉及一体化智能伺服驱动器，本系统主要用于机器人、雕刻机、包装机械、电脑横机、绕线机等自动化领域。
背景技术
随着集成电路技术、微电子技术、计算机技术不断发展，运动控制器已经从以单片机、微处理器和专用芯片作为核心的运动控制器发展到基于PC机平台的以数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD/FPGA)作为核心处理器的协处理架构的开放式运动控制器。这种将PC机的信息处理能力和开放式的特点与运动控制器很强的运动轨迹控制能力有机地结合在一起，具有信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹控制准确和通用性好的特点。然而，随着集成化程度的加强，人们对自动化行业的要求也越来越高，并且在自动化行业的分工也越来越细，人们对伺服驱动的智能化的要求也在加强，特别是在控制比较简单的领域就需求一种功能较为齐全的伺服装置，本发明集运动控制、驱动和PLC功能于一体，在简单的场合替代以上三种产品联合控制自动化装置，顺应了集成化的发展趋势。
发明内容
本实用新型的目的在于，提供一种一体化智能伺服驱动器，能够兼PLC、人机界面和伺服驱动器为一体，能够在简单的场合替代以上三种产品联合控制自动化装置，这样不仅节约成本还方便用户的使用。
本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种一体化智能伺服驱动器，包括：驱动和电源模块，用以完成驱动器所需的电源及驱动器功率模块的驱动；控制模块，包括：DSP控制核心单元、外围接口电路、电流采样电路、编码器反馈电路，控制模块用以完成对被控对象的位置采样、控制电机的电流和位置进行处理、对外部的I/O信号进行采样处理并对驱动器发出相应的指令控制电机的运行、接收用户输入的信号并按用户的要求控制电机；显示和操作模块，用以显示驱动器的参数和上位机的参数，指令输入模块允许用户通过简单的操作界面输入用户需要的数据控制驱动器完成相应的任务；以及接口电路模块，用以完成驱动器和电机之间，以及驱动器和其他I/O接口之间进行信息交流的主要通道。
根据本实用新型实施例的一体化智能伺服驱动器，所述DSP核心控制单元用以完成模拟指令的接收转换，电机定子电流的AD采样，电机角度、转速以及位置的计算，复杂控制算法的实现，PWM驱动信号的产生，故障信号的检测与系统故障的处理，外部控制信号的接收，及与串行外设和显示电路的通讯控制。
根据本实用新型实施例的一体化智能伺服驱动器，所述DSP核心控制单元用以完成模拟指令的接收转换，电机定子电流的AD采样，电机角度、转速以及位置的计算，复杂控制算法的实现，PWM驱动信号的产生，故障信号的检测与系统故障的处理，外部控制信号的接收，及与串行外设和显示电路的通讯控制。
借由上述技术方案，本实用新型一体化智能伺服驱动器具有的优点是：本实用新型集成度高、便于安装调试、抗干扰能力好；对不同领域的应用的扩展性好，其主要用于控制比较简单的点对点的位置控制，特别对小功率伺服驱动器领域应用比较广泛。
附图说明
图1是本实用新型的总体结构框图。
10：驱动和电源模块
20：控制模块
30：显示和操作模块
40：接口电路模块
50：交流永磁同步电机
具体实施方式
请参阅图1所示，本实用新型的智能伺服驱动器主要包括：驱动和电源模块10、控制模块20、显示模块30、以及接口电路模块。其中，驱动和电源模块10主要任务是完成本驱动器所需的电源，供控制回路和其他回路应用；驱动回路主要任务是完成驱动器功率模块的驱动；这部分电路还包括驱动器的整流、电压采样、软启动、制动、电流采样等回路。
控制模块20包括：DSP控制核心、外围接口电路、电流采样电路、编码器反馈电路等。控制回路主要任务是完成对被控对象的位置采样、控制电机的电流和位置进行处理、对外部的I/O信号进行采样处理并对驱动器发出相应的指令控制电机的运行、接收用户输入的信号并按用户的要求控制电机(交流永磁同步电机50)。DSP采用TI公司的运动控制专用芯片TMS320LF2812，构成了伺服系统控制器的核心控制单元，它主要完成模拟指令的接收转换，电机定子电流的AD采样，电机角度、转速以及位置的计算，复杂控制算法的实现，PWM驱动信号的产生，故障信号的检测与系统故障的处理，外部控制信号的接收，以及与串行外设和显示电路的通讯控制；CPLD/FPGA，实现了控制器的扩展单元的管理功能，主要完成信号的电平转换和分时处理、位置指令脉冲的处理、故障信号的综合、以及控制信号的逻辑处理等等。设计中尽量减少系统功能对硬件电路的依赖，尽可能多的由DSP和CPLD/FPGA的软件设计代替，大大增强了交流伺服系统的灵活性、可移植性和可扩展性。
显示和操作模块30的主要任务是用户和驱动系统进行交流的界面，显示模块可以是液晶显示面板，显示驱动器的参数和上位机的参数，指令输入模块允许用户通过简单的操作界面输入用户需要的数据控制驱动器完成相应的任务。
接口电路模块40的主要任务是完成驱动器和电机之间，以及驱动器和其他I/O接口之间进行信息交流的主要通道。
另外，软件设计部分，在原来的伺服驱动控制中有两部分软件：DSP控制程序和上位机软件。上位机软件主要用于与DSP进行数据交换，发送控制指令给DSP。DSP控制程序由两个模块组成，即主程序模块和中断服务程序模块，主程序模块主要完成中断矢量的声明、内存变量的定义、各个功能模块的初始化等工作；中断模块主要是进行速度环和电流环的处理以及与上位机交换数据。在本伺服驱动器系统中，伺服驱动器和简单的上位机集成在一块，除了原有的DSP控制程序外，上位机软件也在DSP中实现，用户可以通过操作模块实现简单的控制指令的输入，达到了资源共享的目的，省掉了伺服驱动器和上位机之间的连线，提高了产品的可靠性，操作起来更加方便。
本实用新型是一款基于最新DSP技术的全数字智能伺服驱动器，集运动控制、驱动和PLC功能于一个紧凑的单元中，无需外部运动控制器，即可实现简单运动控制，驱动器均可执行位置、速度、转矩控制模式。伺服驱动和上位机达到了资源共享的目的；如电源可以共用一个电源，主控制芯片和FPGA等控制芯片可以达到资源共享的目的，省掉了伺服驱动器和上位机之间的连线，提高了产品的可靠性；驱动器的参数和上位机的参数可以设置在一个显示界面上，操作起来更加方便；本驱动器采用可定义的I/O口，可根具客户的需求进行扩展，这样做到在不同的控制领域对驱动器写入不同的软件即可达到简单的控制效果。为客户提供一个高性能、多功能、低成本的运动控制解决方案。

Claims (3)

1.一种一体化智能伺服驱动器，其特征在于其包括：
驱动和电源模块，用以完成驱动器所需的电源及驱动器功率模块的驱动；
控制模块，包括：DSP控制核心单元、外围接口电路、电流采样电路、编码器反馈电路，控制模块用以完成对被控对象的位置采样、控制电机的电流和位置进行处理、对外部的I/O信号进行采样处理并对驱动器发出相应的指令控制电机的运行、接收用户输入的信号并按用户的要求控制电机；
显示和操作模块，用以显示驱动器的参数和上位机的参数，指令输入模块允许用户通过简单的操作界面输入用户需要的数据控制驱动器完成相应的任务；以及
接口电路模块，用以完成驱动器和电机之间，以及驱动器和其他I/O接口之间进行信息交流的主要通道。
2.根据权利要求1所述的一体化智能伺服驱动器，其特征在于：所述DSP核心控制单元用以完成模拟指令的接收转换，电机定子电流的AD采样，电机角度、转速以及位置的计算，复杂控制算法的实现，PWM驱动信号的产生，故障信号的检测与系统故障的处理，外部控制信号的接收，及与串行外设和显示电路的通讯控制。
3.根据权利要求1所述的一体化智能伺服驱动器，其特征在于：所述显示模块是液晶显示面板。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102354163A (zh) * 2011-09-05 2012-02-15 广州数控设备有限公司 伺服刀架控制器及旋转参考点的捕捉方法
CN103149911A (zh) * 2013-03-01 2013-06-12 杭州之山科技有限公司 基于can总线起底板控制系统及其控制方法
CN104503369A (zh) * 2014-12-19 2015-04-08 清能德创电气技术（北京）有限公司 一种伺服驱动器及伺服参数操作方法
CN104578711A (zh) * 2014-12-29 2015-04-29 中冶南方（武汉）自动化有限公司 一体化施工升降机专用变频器
CN103281037B (zh) * 2013-05-10 2015-08-26 卡斯柯信号有限公司 基于节点优化多重冗余算法的电机监控检测系统的监控检测方法
CN105467930A (zh) * 2015-11-28 2016-04-06 张碧陶 一种机器视觉与运动控制器、伺服驱动器集成控制系统
CN106227188A (zh) * 2016-07-13 2016-12-14 浙江清华长三角研究院 交流伺服控制系统
CN106647524A (zh) * 2017-01-08 2017-05-10 深圳市华成工业控制有限公司 一种注塑机机械手驱控一体系统
CN107065756A (zh) * 2017-05-26 2017-08-18 江苏理工学院 一种基于数字信号处理的多功能运动可编程控制系统
CN107153366A (zh) * 2016-03-05 2017-09-12 上海智殷自动化科技有限公司 一种基于EtherCAT的小型数字化低压交流伺服
CN108199642A (zh) * 2018-01-11 2018-06-22 安徽龙运智能科技有限公司 一种高度集成的智能伺服控制器
CN109752992A (zh) * 2018-12-06 2019-05-14 贵州航天电子科技有限公司 一种fpga+8051系统控制器
CN109980993A (zh) * 2019-05-21 2019-07-05 江苏科瑞德智控自动化科技有限公司 一种基于嵌入式的盘式电机定子嵌线机控制系统

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102354163B (zh) * 2011-09-05 2013-08-28 广州数控设备有限公司 伺服刀架控制器及旋转参考点的捕捉方法
CN102354163A (zh) * 2011-09-05 2012-02-15 广州数控设备有限公司 伺服刀架控制器及旋转参考点的捕捉方法
CN103149911A (zh) * 2013-03-01 2013-06-12 杭州之山科技有限公司 基于can总线起底板控制系统及其控制方法
CN103149911B (zh) * 2013-03-01 2015-07-08 杭州之山科技有限公司 基于can总线起底板控制系统及其控制方法
CN103281037B (zh) * 2013-05-10 2015-08-26 卡斯柯信号有限公司 基于节点优化多重冗余算法的电机监控检测系统的监控检测方法
CN104503369A (zh) * 2014-12-19 2015-04-08 清能德创电气技术（北京）有限公司 一种伺服驱动器及伺服参数操作方法
CN104578711A (zh) * 2014-12-29 2015-04-29 中冶南方（武汉）自动化有限公司 一体化施工升降机专用变频器
CN105467930A (zh) * 2015-11-28 2016-04-06 张碧陶 一种机器视觉与运动控制器、伺服驱动器集成控制系统
CN107153366A (zh) * 2016-03-05 2017-09-12 上海智殷自动化科技有限公司 一种基于EtherCAT的小型数字化低压交流伺服
CN106227188A (zh) * 2016-07-13 2016-12-14 浙江清华长三角研究院 交流伺服控制系统
CN106647524A (zh) * 2017-01-08 2017-05-10 深圳市华成工业控制有限公司 一种注塑机机械手驱控一体系统
CN107065756A (zh) * 2017-05-26 2017-08-18 江苏理工学院 一种基于数字信号处理的多功能运动可编程控制系统
CN108199642A (zh) * 2018-01-11 2018-06-22 安徽龙运智能科技有限公司 一种高度集成的智能伺服控制器
CN109752992A (zh) * 2018-12-06 2019-05-14 贵州航天电子科技有限公司 一种fpga+8051系统控制器
CN109752992B (zh) * 2018-12-06 2022-01-21 贵州航天电子科技有限公司 一种fpga+8051系统控制器
CN109980993A (zh) * 2019-05-21 2019-07-05 江苏科瑞德智控自动化科技有限公司 一种基于嵌入式的盘式电机定子嵌线机控制系统
CN109980993B (zh) * 2019-05-21 2024-04-23 江苏科瑞德智控自动化科技有限公司 一种基于嵌入式的盘式电机定子嵌线机控制系统

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