電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接收到控制器的一個(gè)脈沖信號(hào),它就驅(qū)動(dòng)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度。
[0003]目前,現(xiàn)有技術(shù)中控制電機(jī)常采用單軸控制,如果要實(shí)現(xiàn)多軸控制則需要用戶額外購置相應(yīng)的硬件設(shè)備,增加應(yīng)用成本。同時(shí),在實(shí)際應(yīng)用中,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是成熟的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,而控制器是客戶開發(fā)的,這種結(jié)構(gòu)使控制器必須適應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的總線標(biāo)準(zhǔn),而這些可多機(jī)組網(wǎng)的總線會(huì)有各自的缺點(diǎn),比如開發(fā)難度大,硬件成本高等。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,以改善上述的問題。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,用于驅(qū)動(dòng)電機(jī),電機(jī)驅(qū)動(dòng)器包括控制芯片和分別與所述控制芯片電連接的轉(zhuǎn)發(fā)電路、供電電路、位置檢測(cè)編碼器、Η橋驅(qū)動(dòng)電路、電流采樣電路、脈沖方向電路、編碼器輸出電路和剎車電路;
[0007]所述控制芯片上設(shè)置有用于與上位機(jī)連接的上位機(jī)接口和用于通過總線與其他的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接的總線接口 ;
[0008]所述轉(zhuǎn)發(fā)電路用于轉(zhuǎn)發(fā)上位機(jī)發(fā)送的控制指令至所述其他的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
[0009]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)發(fā)電路包括轉(zhuǎn)發(fā)控制芯片和四位側(cè)撥開關(guān),所述轉(zhuǎn)發(fā)控制芯片的數(shù)據(jù)發(fā)送引腳通過第一電阻(R97)連接所述控制芯片的一個(gè)輸入引腳,所述轉(zhuǎn)發(fā)控制芯片的數(shù)據(jù)接收引腳通過第二電阻(R70)連接所述控制芯片的另一個(gè)輸出引腳,所述轉(zhuǎn)發(fā)控制芯片的高電平引腳與所述四位側(cè)撥開關(guān)的第七端子連接,所述轉(zhuǎn)發(fā)控制芯片的低電平引腳通過第三電阻(R69)與所述四位側(cè)撥開關(guān)的第八端子連接。
[0010]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器還包括過壓保護(hù)電路,所述過壓保護(hù)電路與所述控制芯片電連接。
[0011]設(shè)置過壓保護(hù)電路,當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電壓過高時(shí),可自動(dòng)停止運(yùn)行,保障當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)行安全。
[0012]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器還包括溫度保護(hù)電路,所述溫度保護(hù)電路與所述控制芯片電連接。
[0013]設(shè)置溫度保護(hù)電路,當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器溫度過高時(shí),可自動(dòng)停止運(yùn)行,保障當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)行安全。
[0014]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,所述上位機(jī)接口包括CAN通訊接口、RS232接口、USB接口、SPI接口、Centronics接口中的一種或多種。
[0015]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,所述總線接口為Ethercat接口、CAN接口、485接口中的一種或多種。
[0016]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器還包括固件下載電路,所述固件下載電路與所述控制芯片電連接。
[0017]通過設(shè)置固件下載電路,可十分方便的實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)軟件更新。
[0018]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,所述位置檢測(cè)編碼器為絕對(duì)值編碼器或增量式編碼器。
[0019]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,所述控制芯片上還設(shè)置有外接輸入/輸出接口。
[0020]如上所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選的,所述控制芯片為ARM STM103FRBT6芯片。
[0021]對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具體如下有益效果:
[0022]本實(shí)用新型提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,控制芯片設(shè)置有上位機(jī)接口和總線接口,轉(zhuǎn)發(fā)電路可以將上位機(jī)發(fā)送的控制指令轉(zhuǎn)發(fā)至通過總線與本電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接的其他電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,以控制其他電機(jī)工作,在不增加額外的硬件設(shè)備的情況下,可實(shí)現(xiàn)多個(gè)電機(jī)的控制,同時(shí),可通過轉(zhuǎn)發(fā)電路的轉(zhuǎn)發(fā)功能實(shí)現(xiàn)控制不同總線上的電機(jī)。
[0023]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0025]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理框圖;
[0026]圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)發(fā)電路的電路圖;
[0027]圖3為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的經(jīng)脈沖方向電路的電路圖;
[0028]圖4為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的經(jīng)Η橋驅(qū)動(dòng)電路的電路圖;
[0029]圖5為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的經(jīng)剎車電路的電路圖;
[0030]圖6為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的固件下載電路的電路圖;
[0031]圖7為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的過壓保護(hù)電路的電路圖;
[0032]圖8為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的溫度保護(hù)電路的電路圖;
[0033]圖9為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理框圖。
[0034]其中,附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:
[0035]控制芯片101,轉(zhuǎn)發(fā)電路102,供電電路103,位置檢測(cè)編碼器104,Η橋驅(qū)動(dòng)電路105,電流采樣電路106,脈沖方向電路107,編碼器輸出電路108,剎車電路109,上位機(jī)接口 110,總線接口 111,過壓保護(hù)電路112,溫度保護(hù)電路113,固件下載電路114,外接輸入/輸出接口115。
【具體實(shí)施方式】
[0036]在電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接收到控制器的一個(gè)脈沖信號(hào),它就驅(qū)動(dòng)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度。目前,現(xiàn)有技術(shù)中控制電機(jī)常采用單軸控制,如果要實(shí)現(xiàn)多軸控制則需要用戶額外購置相應(yīng)的硬件設(shè)備,增加應(yīng)用成本。同時(shí),在實(shí)際應(yīng)用中,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是成熟的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,而控制器是客戶開發(fā)的,這種結(jié)構(gòu)使控制器必須適應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的總線標(biāo)準(zhǔn),而這些可多機(jī)組網(wǎng)的總線會(huì)有各自的缺點(diǎn),比如開發(fā)難度大,硬件成本高等。發(fā)明人經(jīng)過長期觀察和研究發(fā)現(xiàn),提供了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
[0037]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0038]實(shí)施例一
[0039]參閱圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器包括控制芯片101和分別與控制芯片101電連接的轉(zhuǎn)發(fā)電路102、供電電路103、位置檢測(cè)編碼器104、H橋驅(qū)動(dòng)電路105、電流采樣電路106、脈沖方向電路107、編碼器輸出電路108和剎車電路109;控制芯片101上設(shè)置有用于與上位機(jī)連接的上位機(jī)接口 110和和用于通過總線與其他的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接的總線接口 111,轉(zhuǎn)發(fā)電路102用于轉(zhuǎn)發(fā)上位機(jī)發(fā)送的控制指令至其他的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
[0040 ] 控制芯片101上的上位機(jī)接口 110用于與上位機(jī)連接,總線接口 111用于通過總線與多個(gè)其他電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的控制芯片連接。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器對(duì)應(yīng)有一個(gè)唯一的地址信息,控制指令中包括有目標(biāo)地址信息,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接收到控制指令后,通過控制芯片101將其控制指令中的目標(biāo)地址信息與其自身的地址信息相比對(duì),判斷二者是否相同。如果相同,則執(zhí)行控制指令對(duì)應(yīng)的操作,即控制電機(jī)工作。如果不同,則通過轉(zhuǎn)發(fā)電路102將該控制指令轉(zhuǎn)發(fā)給所有的與之通過總線連接的其他電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的控制芯片,以便其他電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過其控制芯片判斷接收到的控制指令中的目標(biāo)地址信息與其自身綁定的地址信息是否相同,從而實(shí)現(xiàn)控制多個(gè)電機(jī)??刂菩酒?01的實(shí)現(xiàn)方式可以有多種,例如ARM STM103FRBT6控制芯片或ARMSTM32F105RBT6控制芯片,本實(shí)施例中采用的是ARM STM103FRBT6控制芯片。其中,控制芯片101上的上位機(jī)接口 110可以采用多種方式實(shí)現(xiàn),如CAN通訊接口、RS232接口、USB接口、SPI接口 'Centronics接口中的一種或多種,本實(shí)施例中,上位機(jī)接口 110采用上述多種接口的組合。同樣的,總線接口 111也可以有多種,如Ethercat接口、CAN接口、485接口中的一種或多種,本實(shí)施中,總線接口 111采用上述多種接口的組合。
[0041]轉(zhuǎn)發(fā)電路102用于轉(zhuǎn)發(fā)控制指令,當(dāng)制指令中的目標(biāo)地址信息與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器自身的地址信息不同時(shí),則控制芯片101通過轉(zhuǎn)發(fā)電路102將控制指令發(fā)送給其他電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。參閱圖2,轉(zhuǎn)發(fā)電路102包括電阻R97、電阻R70、電容C67、轉(zhuǎn)發(fā)控制芯片101、電容76、電容C77、電阻R69和四位側(cè)撥開關(guān),轉(zhuǎn)發(fā)控制芯片101包括數(shù)據(jù)