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      紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器的制作方法

      文檔序號(hào):7439945閱讀:305來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種紡織機(jī)械,特別涉及一種紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器。背景技術(shù)
      目前的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器對(duì)伺服電機(jī)采用純軟件控制,因此容易受干擾, 并且存在穩(wěn)定性不夠高,研發(fā)周期長(zhǎng)等缺點(diǎn),因此市場(chǎng)迫切需要能有更高抗干擾能力和穩(wěn) 定性的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器產(chǎn)品。

      發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種具有更高抗干擾能力和穩(wěn)定性的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服 控制器。本發(fā)明是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,包括開(kāi) 關(guān)電源、主控制板、顯示面板、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、伺服電機(jī),其特征在于所述主控制板分別連接 開(kāi)關(guān)電源、顯示面板、伺服電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)板,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板連接開(kāi)關(guān)電源和伺服電機(jī)。所述主控制板包括CPLD芯片、單片機(jī)和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片,所述單片機(jī)分別連接 CPLD芯片和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片,所述CPLD芯片連接顯示面板,所述單片機(jī)和伺服電機(jī)專(zhuān)用 芯片連接伺服電機(jī)。所述CPLD芯片采用可編程邏輯器件EPM240T100C5。所述單片機(jī)采用16位單片機(jī)dSPIC33FJ64MC506。所述伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片采用IRMCK201。所述單片機(jī)通過(guò)8位總線形式與伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)線和地址線復(fù)用的 連接關(guān)系,通過(guò)16位總線形式與CPLD芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)線和地址線復(fù)用的連接關(guān)系。所述主控制板與電機(jī)驅(qū)動(dòng)板之間利用高速光耦隔離輸出伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本伺服控制器由16位單片機(jī)(DSP處理器)和伺服電機(jī)專(zhuān)用 控制芯片(IRMCK201)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字控制,利用CPLD實(shí)現(xiàn)接口擴(kuò)展及正交分頻技術(shù),大大加快 了數(shù)據(jù)的采集與處理速度;本伺服控制器的控制方法在保留模擬控制的基礎(chǔ)上增加數(shù)字化 控制,具有控制方便,動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快,性能穩(wěn)定,調(diào)速平滑,定位速度快,定位精度高等特 點(diǎn),同時(shí)通過(guò)軟件的編程可以實(shí)現(xiàn)多種附加功能,使得伺服系統(tǒng)更為人性化,智能化。

      下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
      具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1,是本發(fā)明所述的一種紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器的整體結(jié)構(gòu)示意圖, 包括開(kāi)關(guān)電源、主控制板、顯示面板、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、伺服電機(jī),所述主控制板分別連接開(kāi)關(guān)電源、顯示面板、伺服電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)板,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板連接開(kāi)關(guān)電源和伺服電機(jī)。其中, 開(kāi)關(guān)電源用于提供連續(xù)穩(wěn)定的電壓輸出給主控制板、顯示面板、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板等模塊及元器 件供電;所述主控制板包括CPLD芯片、單片機(jī)和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片,所述單片機(jī)分別連接 CPLD芯片和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片,所述CPLD芯片連接顯示面板和上位機(jī),所述單片機(jī)和伺 服電機(jī)專(zhuān)用芯片連接伺服電機(jī),所述CPLD芯片采用可編程邏輯器件EPM240T100C5,所述 單片機(jī)采用16位單片機(jī)dSPIC33FJ64MC506,所述伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片采用IRMCK201。主 控制板用來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制的各種運(yùn)算及算法,主控制板由主控芯片Microchip 16位單片 機(jī)dSPIC33FJ64MC506、伺服電機(jī)專(zhuān)用控制芯片IRMCK201和可編程邏輯器件EPM240T100C5 實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的各種算法及控制,包括電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)、正交分頻、上位機(jī)通 信等算法和控制。主控芯片dSPIC33FJ64MC506通過(guò)8位總線形式與伺服電機(jī)專(zhuān)用控制 芯片IRMCK201實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)線和地址線復(fù)用的連接關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的各種算法及伺服 電機(jī)的參數(shù)監(jiān)測(cè),把作用信號(hào)通過(guò)高速光耦隔離驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī),并通過(guò)16位總線形式與 EPM240T100C5實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)線和地址線復(fù)用的連接關(guān)系,把需要顯示的內(nèi)容送給CPLD,CPLD立 即把顯示內(nèi)容送給顯示面板顯示,同時(shí)接收顯示面板的按鍵操作,把按鍵操作值反饋給單 片機(jī);顯示面板主要用于實(shí)現(xiàn)用戶(hù)操作界面、顯示當(dāng)前電機(jī)狀態(tài)及參數(shù)顯示,用戶(hù)可以隨時(shí) 通過(guò)對(duì)顯示面板的按鍵操作,更改和查看電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀況及參數(shù)設(shè)置;電機(jī)驅(qū)動(dòng)板利用高 速光耦隔離輸出伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào);伺服電機(jī)接收電機(jī)驅(qū)動(dòng)板的驅(qū)動(dòng)信號(hào),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制 及高精度控制。 其工作原理及步驟如下上電瞬間,單片機(jī)對(duì)伺服電機(jī)專(zhuān)用控制芯片IRMCK201進(jìn) 行配置,然后等待上位機(jī)握手信號(hào)。上位機(jī)握手信號(hào)有效,上位機(jī)即可對(duì)伺服控制器進(jìn)行定 位操作,通過(guò)脈沖信號(hào)及方向信號(hào)把伺服電機(jī)定位要求和轉(zhuǎn)速要求傳送給伺服控制器,伺 服控制器立即對(duì)電機(jī)進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作,同時(shí)把分頻信號(hào)傳送給上位機(jī),并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)直流母線 電壓,如果過(guò)程中檢測(cè)到母線電壓過(guò)高,單片機(jī)立即輸出剎車(chē)信號(hào),把電壓消耗在剎車(chē)電阻 上實(shí)現(xiàn)降壓的作用,從而起到保護(hù)伺服控制器的效果;過(guò)程中如果出現(xiàn)IPM等故障,伺服電 機(jī)馬上停止工作,并把故障信號(hào)通過(guò)傳送給上位機(jī);還可通過(guò)顯示面板操作,實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服控 制器的參數(shù)修改及伺服電機(jī)點(diǎn)動(dòng)等操作。
      權(quán)利要求
      一種紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,其特征在于包括開(kāi)關(guān)電源、主控制板、顯示面板、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、伺服電機(jī),所述主控制板分別連接開(kāi)關(guān)電源、顯示面板、伺服電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)板,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板連接開(kāi)關(guān)電源和伺服電機(jī)。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,其特征在于所述主控制板包括 CPLD芯片、單片機(jī)和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片,所述單片機(jī)分別連接CPLD芯片和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯 片,所述CPLD芯片連接顯示面板,所述單片機(jī)和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片連接伺服電機(jī)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,其特征在于所述單片機(jī)通過(guò)8 位總線形式與伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)線和地址線復(fù)用的連接關(guān)系,通過(guò)16位總線形 式與CPLD芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)線和地址線復(fù)用的連接關(guān)系。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,其特征在于所述主控制板與電 機(jī)驅(qū)動(dòng)板之間利用高速光耦隔離輸出伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,其特征在于所述CPLD芯片采用 可編程邏輯器件EPM240T100C5。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,其特征在于所述單片機(jī)采用16 位單片機(jī) dSPIC33FJ64MC506。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,其特征在于所述伺服電機(jī)專(zhuān)用 芯片采用IRMCK201。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種紡織機(jī)械,特別涉及一種紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器,包括開(kāi)關(guān)電源、主控制板、顯示面板、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、伺服電機(jī),所述主控制板分別連接開(kāi)關(guān)電源、顯示面板、伺服電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)板,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板連接開(kāi)關(guān)電源和伺服電機(jī),主控制板包括CPLD芯片、單片機(jī)和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片,所述單片機(jī)分別連接CPLD芯片和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片,所述CPLD芯片連接顯示面板,所述單片機(jī)和伺服電機(jī)專(zhuān)用芯片連接伺服電機(jī)。本發(fā)明是一種具有更高抗干擾能力和穩(wěn)定性的紡織機(jī)械專(zhuān)用伺服控制器。
      文檔編號(hào)H02P23/00GK101938247SQ20101026933
      公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
      發(fā)明者楊文全, 王開(kāi)偉, 趙建林 申請(qǐng)人:福建睿能電子有限公司
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