CN205057352U - 用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统 - Google Patents

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CN205057352U CN201520743299.XU CN201520743299U CN205057352U CN 205057352 U CN205057352 U CN 205057352U CN 201520743299 U CN201520743299 U CN 201520743299U CN 205057352 U CN205057352 U CN 205057352U
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康国君
朱聚中
丛林
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Shenzhen Yankong Automation Technology Co.,Ltd.
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SHENZHEN YAKO AUTOMATION TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其能够实现更高的控制精度,接线少,整体结构更加整洁。本实用新型包含主计算机单元,主计算机单元控制连接有多轴运动控制卡,多轴运动控制卡通过I/O接口与多个伺服驱动器连接;每个伺服驱动器均包含一个伺服逆变单元;所有伺服逆变单元通过电缆连接至强电端子台;所述强电端子台上连接有一个伺服整流单元;所述强电端子台上还连接有外部输入电源;强电端子台上连接有多个伺服电机,每个伺服电机上均设置有抱闸电源和编码器;所述抱闸电源和编码器分别通过抱闸电源信号线和编码器反馈信号线连接至所述I/O接口。

Description

用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种伺服驱动系统,具体用于焊接机器人的多个伺服电机的运动控制。
背景技术
[0002] 焊接机器人的应用范围越来越广,焊接机器人包含有用于实现多个运动方向的伺服电机;具体的,通过XYZ轴来实现机器人手臂可靠的定位于具体位置;通过ABC轴实现关节的旋转,来快速和准确的完成焊接轨迹;
[0003] 传统对于多个伺服电机的伺服驱动系统仅仅通过多轴运动控制卡和控制器来实现,其控制精度低,接线过多,集成度低,不够智能化。
实用新型内容
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,公开了一种用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其能够实现更高的控制精度,接线少,整体结构更加整洁。
[0005] 为了解决上述技术问题,本实用新型公开的用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统的具体方案如下:
[0006] 用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,包含主计算机单元,主计算机单元控制连接有多轴运动控制卡,多轴运动控制卡通过I/O接口与多个伺服驱动器连接;每个伺服驱动器均包含一个伺服逆变单元;所有伺服逆变单元通过电缆连接至强电端子台;所述强电端子台上连接有一个伺服整流单元;
[0007] 所述强电端子台上还连接有外部输入电源;强电端子台上连接有多个伺服电机,每个伺服电机上均设置有抱闸电源和编码器;所述抱闸电源和编码器分别通过抱闸电源信号线和编码器反馈信号线连接至所述I/O接口。
[0008] 本实用新型的优选实施方式和进一步的改进点如下:
[0009] (1)所述主计算机单元、多轴运动控制卡、伺服逆变单元、伺服整流单元、I/O接口和强电端子台组装在柜体内;
[0010] 所述柜体上安装有用户操作器,所述用户操作器与所述主计算机单元连接;
[0011] 所有伺服驱动器的伺服逆变单元与同一个伺服整流单元电连接。
[0012] 进一步的是:所述主计算机单元为采用ARM处理器的微处理器单元;所述用户操作器为点阵工业液晶屏。
[0013] 更进一步的是:所述ARM处理器为ARM Cortex M3处理器;所述点阵工业液晶屏为320X240点阵工业液晶屏。
[0014] (2)所述电源为220V交流电源;所述强电端子台上还连接有能耗制动模块;所述多轴运动控制卡为六轴运动控制卡;所述伺服逆变单元的数量为六个;所述伺服电机的数量为六个,分别用于驱动X轴、Y轴、Z轴、A轴、B轴和C轴六个不同方向的轴运动。
[0015] 进一步的是:X轴、Y轴、Z轴方向为位移方向,A轴、B轴和C轴为旋转方向。
[0016] (3)所述I/O接口为I/O接口卡,I/O接口卡上集成有DC电源输出模块;所述DC电源输出模块包含有整流模块,整流模块通过导线连接至所述强电端子台。
[0017] 本实用新型有益效果是:
[0018] 本实用新型公开的用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其多轴运动控制卡通过I/O接口与多个伺服驱动器连接;如此一来,很多接线都可以通过I/O接口统一管理,整体结构更加整洁;
[0019] 本实用新型的每个伺服驱动器均包含一个伺服逆变单元;所有伺服逆变单元通过电缆连接至强电端子台;所述强电端子台上连接有一个伺服整流单元;伺服整流单元将外部交流电信号整流成直流电信号,伺服整流单元将所有直流电控制信号分配给每个伺服逆变单元,实现每个伺服逆变单元对伺服电机(交流伺服电机)的驱动控制;由于采用一个伺服整流单元集中处理外部交流电信号,因此系统更加紧凑,接线更少,更加整洁;
[0020] 本实用新型的所述强电端子台上还连接有外部输入电源;外部输入电源为强电,我们通过该强电端子台实现了强电和弱点部分的分隔,更加安全;强电端子台上连接有多个伺服电机,每个伺服电机上均设置有抱闸电源和编码器;所述抱闸电源和编码器分别通过抱闸电源信号线和编码器反馈信号线连接至所述I/o接口。抱闸电源能够在伺服电机断电后进行抱闸刹车过程,编码器反馈信号能够实现整个系统的闭环控制。
附图说明
[0021]图1为本实用新型的一种具体实施方式的整体结构示意图。
[0022] 附图标记说明:
[0023] 1-用户操作器,2-主计算单元,3-多轴运动控制卡,4-1/0接口,5_伺服整流单元,6_伺服逆变单元,7-强电端子台,8-电源,9-伺服电机,10-能耗制动,11-编码器,12-编码器反馈信号线,13-抱闸电源信号线,14-输入输出设备连接线,15-输出线。
具体实施方式
[0024] 下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式:
[0025] 如图1所示,其示出了本实用新型的具体实施方式,具体的,
[0026] 如图所示,用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,包含主计算机单元2,主计算机单元2控制连接有多轴运动控制卡3,多轴运动控制卡3通过I/O接口 4与多个伺服驱动器连接;每个伺服驱动器均包含一个伺服逆变单元6 ;所有伺服逆变单元6通过电缆连接至强电端子台7 ;所述强电端子台7上连接有一个伺服整流单元5 ;
[0027] 如图所示,所述强电端子台上还连接有外部输入电源8;强电端子台上连接有多个伺服电机9,每个伺服电机上均设置有抱闸电源和编码器11 ;所述抱闸电源和编码器11分别通过抱闸电源信号线13和编码器反馈信号线12连接至所述I/O接口 4。
[0028] 优选的,如图所示,所述主计算机单元、多轴运动控制卡、伺服逆变单元、伺服整流单元、I/O接口和强电端子台组装在柜体(图1中的实现矩形框)内;如此一来,整个系统被可靠的集成在一个柜体内,操作更加便捷和安全;
[0029] 所述柜体上安装有用户操作器1,所述用户操作器1与所述主计算机单元连接;用户操作器能够直观的用于操作;常见的有工业操控屏等。
[0030] 所有伺服驱动器的伺服逆变单元与同一个伺服整流单元电连接。
[0031] 优选的,所述主计算机单元为采用ARM处理器的微处理器单元;所述用户操作器为点阵工业液晶屏。
[0032] 优选的,所述ARM处理器为ARM Cortex M3处理器;所述点阵工业液晶屏为320X240点阵工业液晶屏。
[0033] 优选的,如图所示,所述电源为220V交流电源;所述强电端子台上还连接有能耗制动模块;所述多轴运动控制卡为六轴运动控制卡;所述伺服逆变单元的数量为六个;所述伺服电机的数量为六个,分别用于驱动X轴、Y轴、Z轴、A轴、B轴和C轴六个不同方向的轴运动。六轴能够实现非常全面的机器人伺服电机控制,该类型的焊接机器人的运动轨迹非常的全面和精确。
[0034] 优选的,X轴、Y轴、Z轴方向为位移方向,A轴、B轴和C轴为旋转方向。
[0035] 优选的,如图所示,所述I/O接口为I/O接口卡,I/O接口卡上集成有DC电源输出模块;所述DC电源输出模块包含有整流模块,整流模块通过导线连接至所述强电端子台。如此一来,I/O接口卡也能够输出直流电,用于为外部设备供电。
[0036] 上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明,但是本实用新型不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化,这些变化涉及本领域技术人员所熟知的相关技术,这些都落入本实用新型专利的保护范围。
[0037] 不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本实用新型不限于特定的实施方式,本实用新型的范围由所附权利要求限定。

Claims (7)

1.用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其特征在于:包含主计算机单元,主计算机单元控制连接有多轴运动控制卡,多轴运动控制卡通过I/o接口与多个伺服驱动器连接;每个伺服驱动器均包含一个伺服逆变单元;所有伺服逆变单元通过电缆连接至强电端子台;所述强电端子台上连接有一个伺服整流单元; 所述强电端子台上还连接有外部输入电源;强电端子台上连接有多个伺服电机,每个伺服电机上均设置有抱闸电源和编码器;所述抱闸电源和编码器分别通过抱闸电源信号线和编码器反馈信号线连接至所述I/o接口。
2.如权利要求1所述的用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其特征在于:所述主计算机单元、多轴运动控制卡、伺服逆变单元、伺服整流单元、I/O接口和强电端子台组装在柜体内; 所述柜体上安装有用户操作器,所述用户操作器与所述主计算机单元连接; 所有伺服驱动器的伺服逆变单元与同一个伺服整流单元电连接。
3.如权利要求2所述的用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其特征在于:所述主计算机单元为采用ARM处理器的微处理器单元;所述用户操作器为点阵工业液晶屏。
4.如权利要求3所述的用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其特征在于:所述ARM处理器为ARM Cortex M3处理器;所述点阵工业液晶屏为320X240点阵工业液晶屏。
5.如权利要求1所述的用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其特征在于:所述电源为220V交流电源;所述强电端子台上还连接有能耗制动模块;所述多轴运动控制卡为六轴运动控制卡;所述伺服逆变单元的数量为六个;所述伺服电机的数量为六个,分别用于驱动X轴、Y轴、Z轴、A轴、B轴和C轴六个不同方向的轴运动。
6.如权利要求5所述的用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其特征在于:X轴、Y轴、Z轴方向为位移方向,A轴、B轴和C轴为旋转方向。
7.如权利要求1所述的用于焊接机器人的高智能伺服驱动系统,其特征在于:所述1/0接口为I/O接口卡,I/O接口卡上集成有DC电源输出模块;所述DC电源输出模块包含有整流模块,整流模块通过导线连接至所述强电端子台。
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