專利名稱：一種用于控制伺服電機(jī)的電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于控制伺服電機(jī)的電路板，具體地說(shuō)是涉及一種用于分時(shí)
分步控制多個(gè)伺服電機(jī)的電路板。
(二)
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)解決方案中，一般由一個(gè)控制器對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)電機(jī)。當(dāng)需要驅(qū) 動(dòng)的電機(jī)數(shù)量較多且對(duì)驅(qū)動(dòng)效率要求高時(shí)，傳統(tǒng)的電機(jī)控制方案需要數(shù)目眾多的伺服電機(jī) 和電機(jī)控制器，但是這就導(dǎo)致了成本的急劇增長(zhǎng)，限制了應(yīng)用。
(三) 實(shí)用新型內(nèi)容 本實(shí)用新型的目的在于提出一種用于控制伺服電機(jī)的電路板，能夠以較低的成本 實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)較高效率地控制。
本實(shí)用新型是一種用于控制伺服電機(jī)的電路板，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括 —個(gè)與外圍接口相連接的電機(jī)控制器； —個(gè)與外圍接口相連接的譯碼器； 多個(gè)收發(fā)器， 多個(gè)繼電器； 多個(gè)接線端子； —個(gè)信號(hào)線接口；及 —個(gè)電源接口 ； 其中，電機(jī)控制器連接全部繼電器和全部收發(fā)器，譯碼器連接全部收發(fā)器，每?jī)蓚€(gè)
繼電器和一個(gè)收發(fā)器連接到一個(gè)電機(jī)接線端子；接線端子連接外圍受控電機(jī)。 其中，收發(fā)器、繼電器和接線端子的數(shù)量取決于本實(shí)用新型電路板外圍受控伺服
電機(jī)的數(shù)量，分別為伺服電機(jī)數(shù)量的一倍、二倍和一倍。 其中，所述的收發(fā)器為三態(tài)雙向總線收發(fā)器。 其中，所述的繼電器為電氣量繼電器，優(yōu)選為固態(tài)繼電器。 優(yōu)選的，所述的外圍接口為CAN總線接口 、RS232接口 、PCI_1730工控卡接口 、模擬 量輸入/輸出接口 、數(shù)字量輸入/輸出接口 。 并且，為了減小電路板的面積，同時(shí)保證元器件的合理安裝空間，本電路板采用兩 塊控制板層疊布局。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于接線端子通過(guò)收發(fā)器連接電機(jī)控制器，其反饋的是電機(jī) 的狀態(tài)信息；電機(jī)控制器處理外圍接口的控制信號(hào)；譯碼器處理外圍接口的選通信號(hào)，通 過(guò)選通信號(hào)來(lái)確定某一組收發(fā)器和繼電器被選通，被選通的收發(fā)器將來(lái)自于接線端子(電 機(jī))的電機(jī)反饋信號(hào)傳遞給電機(jī)控制器，被選通的繼電器將來(lái)自于電機(jī)控制器的控制電源 導(dǎo)通至接線端子(電機(jī))，以確保該接線端子所對(duì)應(yīng)的電機(jī)被控制(驅(qū)動(dòng))?？刂栖浖梢?通過(guò)控制選通信號(hào)來(lái)選擇并控制任意電機(jī)。本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)一個(gè)電機(jī)控制器來(lái)驅(qū)
3動(dòng)若干個(gè)電機(jī)，從而減少了電機(jī)控制器的數(shù)量，較大的節(jié)省了成本c


圖1電路板結(jié)構(gòu)圖 圖2電路板接線圖 圖中標(biāo)號(hào)及符號(hào)說(shuō)明如下
CAN Bus-CAN總線接口
EP0S24/1——電機(jī)控制器 Relayl——繼電器 Motorl Pins-線端子
PCI Bus-Power DC-Relay 2——
74LS245-態(tài)雙向總線收發(fā)器
74LS138-Switch—
一PCI總線接口 一直流電源 -繼電器 一譯碼器 -帶阻開(kāi)關(guān)
具體實(shí)施方式為了更好地理解本實(shí)用新型，
以下結(jié)合附圖通過(guò)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型 進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 圖1為本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，包含如下元器件1個(gè)電機(jī)控制器，1個(gè)譯碼器，N個(gè)接 線端子(N個(gè)直流伺服電機(jī))、N個(gè)收發(fā)器、2N個(gè)繼電器，1個(gè)RS232接口 ， 1個(gè)PCI-1730接 口，l個(gè)電源接口。 圖2是本實(shí)施例的接線圖。N個(gè)接線端子連接外圍的N個(gè)受控的直流伺服電機(jī)。 2N個(gè)繼電器、N個(gè)收發(fā)器和N個(gè)接線端子分成N組即每?jī)蓚€(gè)繼電器、1個(gè)收發(fā)器和1個(gè)接 線端子組成一組，這樣共有1，2，... ，N組，對(duì)應(yīng)外圍的1，2，... ，N個(gè)受控的直流伺服電機(jī)。 電機(jī)控制器連接到全部2N個(gè)繼電器和全部N個(gè)收發(fā)器，譯碼器連接全部N個(gè)收發(fā) 器，每?jī)蓚€(gè)繼電器和一個(gè)收發(fā)器同時(shí)連接到一個(gè)接線端子。 由于繼電器和收發(fā)器、接線端子等元器件的數(shù)量較多，為使整個(gè)電路板所占據(jù)的 面積更小，將所有元器件布在兩塊層疊的板子上。 電機(jī)控制器主要負(fù)責(zé)接收外圍工控機(jī)經(jīng)RS232接口給出的控制信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為 CAN總線信號(hào)，通過(guò)繼電器將控制電源發(fā)給接線端子(即到達(dá)受控的直流伺服電機(jī))，控制 器同時(shí)接收通過(guò)收發(fā)器返回的受控的直流伺服電機(jī)信息并將其傳回給工控機(jī)。在這里，電 機(jī)控制器也可以直接接受外圍工控機(jī)的CAN總線接口給出的信號(hào)。 譯碼器主要負(fù)責(zé)接收PCI-1730接口給出的信號(hào)來(lái)選通指定的收發(fā)器和繼電器。 譯碼器選通某一個(gè)收發(fā)器后，與其同組的繼電器也導(dǎo)通，則控制器與對(duì)應(yīng)受控電 機(jī)之間的通訊打通，電機(jī)的運(yùn)動(dòng)被電機(jī)控制器控制。比如，譯碼器選通了第2組中的收發(fā) 器，即2號(hào)電機(jī)與電機(jī)控制器的雙向通訊打通，同時(shí)，第2組中的繼電器導(dǎo)通，2號(hào)電機(jī)得到 外部驅(qū)動(dòng)電壓，則控制器可以控制2號(hào)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)；控制器根據(jù)工控機(jī)的指令完成對(duì)2號(hào)電 機(jī)的控制之后，繼續(xù)控制譯碼器選通任意另外一個(gè)電機(jī)。如此，本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了只用一個(gè)控 制器完成對(duì)多個(gè)直流伺服電機(jī)的分時(shí)分布控制，從而減少了控制器的數(shù)量，較大的節(jié)省了 成本。 當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例， 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或者替
4換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種用于控制伺服電機(jī)的電路板，其特征在于包括一個(gè)與外圍接口相連接的電機(jī)控制器；一個(gè)與外圍接口相連接的譯碼器；多個(gè)收發(fā)器，多個(gè)繼電器；多個(gè)接線端子；一個(gè)信號(hào)線接口；一個(gè)電源接口；其中，電機(jī)控制器連接全部繼電器和全部收發(fā)器，譯碼器連接全部收發(fā)器，每?jī)蓚€(gè)繼電器和一個(gè)收發(fā)器連接到一個(gè)電機(jī)接線端子；接線端子連接外圍受控電機(jī)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于控制伺服電機(jī)的電路板，其特征在于所述的收發(fā) 器、繼電器和接線端子的數(shù)量取決于本實(shí)用新型電路板外圍受控電機(jī)的數(shù)量，分別為伺服 電機(jī)數(shù)量的一倍、二倍和一倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于控制伺服電機(jī)的電路板，其特征在于所述的收發(fā) 器為三態(tài)雙向總線收發(fā)器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于控制伺服電機(jī)的電路板，其特征在于所述的繼電 器為電氣量繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于控制伺服電機(jī)的電路板，其特征在于包括一個(gè)與外圍接口相連接的電機(jī)控制器；一個(gè)與外圍接口相連接的譯碼器；多個(gè)收發(fā)器，多個(gè)繼電器；多個(gè)電機(jī)接線端子，一個(gè)信號(hào)線接口；及一個(gè)電源接口；其中，電機(jī)控制器連接全部繼電器和全部收發(fā)器，譯碼器連接全部收發(fā)器，每?jī)蓚€(gè)繼電器和一個(gè)收發(fā)器連接到一個(gè)電機(jī)接線端子；電機(jī)接線端子連接外圍受控電機(jī)。本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)一個(gè)電機(jī)控制器來(lái)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電機(jī)，從而減少了電機(jī)控制器的數(shù)量，較大的節(jié)省了成本。
文檔編號(hào)G05B19/414GK201490947SQ200920166850
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月20日
發(fā)明者李東升, 羅紅宇, 黃源 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)