一種多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及多軸步進電機控制領域，特別是指一種多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)及
目.ο
【背景技術】
[0002]在數(shù)控機械雕刻設備和數(shù)控激光雕刻、切割設備，以及自動生產線機械手等設備上需要完成多個方位上的空間位移和位置定位，從而大量采用了各種各樣的控制電機，步進電機就是比較常用的一種。在一個設備上往往有多個步進電機同時工作，共同協(xié)作完成各種復雜的曲線運動，并要求能夠精確定位。這就要求有多個步進電機細分驅動器驅動每一個電機，而每個電機驅動器又需要電源驅動，再加上市電接入、驅動電源和電機細分驅動器之間的連線、運動控制系統(tǒng)和電機細分驅動器之間的連線、電機細分驅動器和步進電機之間的連線等，整套線路連接比較復雜。如圖1是最簡單的數(shù)控設備系統(tǒng):僅有X軸、Υ軸兩個方向的運動，需要有兩個獨立的細分驅動器、給細分驅動器供電的驅動電源、給運動控制系統(tǒng)供電的驅動電源和運動控制系統(tǒng)。如果兩個細分驅動器使用的輸入電壓不同，就必須有兩塊不同輸出的驅動電源，如圖2所示。每個部分都是獨立的模塊，都需要單獨安裝。當有多軸數(shù)控設備需要電機需要驅動時，連接方式更加復雜，而且走線較多，這不利于系統(tǒng)的可靠性和故障的查找。
[0003]在實際的應用中，此種運動控制系統(tǒng)存在如下缺陷:
[0004]1、細分驅動器、驅動器驅動電源和運動控制系統(tǒng)驅動電源是分別獨立的單體，使用時必須分別安裝，增加了裝配難度，增大了安裝空間，不利于體積的小型化，故障更換時增加了更換的難度。
[0005]2、細分驅動器、驅動器驅動電源、運動控制系統(tǒng)驅動電源、運動控制系統(tǒng)在使用時只能依靠連線連接，增加了系統(tǒng)生產的難度和復雜程度。
[0006]3、復雜的連接方式給整個系統(tǒng)的可靠性造成不良影響，不利于故障后問題的快速查找和維修，增加了維護的難度。
[0007]4、獨立單體的應用不利于控制信號的集中，額外增加了系統(tǒng)的復雜程度。
[0008]5、大量較長連線的使用，易造成信號的干擾，不利于整個系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

【發(fā)明內容】

[0009]本發(fā)明提出一種多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)及裝置，解決了現(xiàn)有技術中上述的問題。
[0010]本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0011]—種多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)，包括:
[0012]多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置；
[0013]步進電機細分驅動板卡，與所述多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置連接；
[0014]運動控制系統(tǒng)驅動電源裝置，與所述多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置連接。
[0015]進一步地，所述步進電機細分驅動板卡包括:
[0016]低功率步進電機細分驅動板卡，與所述多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置連接;
[0017]高功率步進電機細分驅動板卡，與所述多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置連接。
[0018]優(yōu)選地，所述低功率步進電機細分驅動板卡和所述高功率步進電機細分驅動板卡均與所述多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置可插拔連接。
[0019]進一步地，所述多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置包括:
[0020]市電輸入接口 ；
[0021]EMC/EMI抑制單元，與所述市電輸入接口連接；
[0022]主動式PFC單元，與所述EMC/EMI抑制單元連接；
[0023]功率變換變壓隔離單元，與所述主動式PFC單元連接；
[0024]運動控制系統(tǒng)驅動電源變換單元，與所述功率變換變壓隔離單元連接；
[0025]運動控制系統(tǒng)輔助電源接口，與所述運動控制系統(tǒng)驅動電源變換單元連接；
[0026]主輸出電壓分配單元，與所述功率變換變壓隔離單元連接；
[0027]驅動板卡插口，與所述主輸出電壓分配單元和所述步進電機細分驅動板卡連接；
[0028]檢測及信號處理單元，與所述功率變換變壓隔離單元連接；
[0029]功率變換控制單元，與所述檢測及信號處理單元和所述功率變換變壓隔離單元連接;
[0030]輔助電源變換單元，與所述主動式PFC單元、所述功率變換控制單元和所述驅動板卡插口連接。
[0031]優(yōu)選地，所述運動控制系統(tǒng)輔助電源接口包括與所述功率變換變壓隔離單元連接的DC5V接口、DC12V接口和DC24V接口中的任意一種或多種。
[0032]一種如上所述的多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)的裝置，包括:
[0033]機殼，包括頂面、底面、第一側面、第二側面、第三側面和第四側面；
[0034]母板，設置于所述機殼內，與所述底面連接，所述多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置和所述運動控制系統(tǒng)驅動電源裝置設置于所述母板上；
[0035]步進電機細分驅動板卡安裝口，設置于所述頂面和所述第二側面上；
[0036]散熱扇，設置于所述第一側面上；
[0037]市電輸入插口，設置于所述第二側面上；
[0038]運動控制系統(tǒng)輔助電源插口，設置于所述第二側面上；
[0039]散熱孔，包括第一散熱孔和第二散熱孔，所述第一散熱孔設置于所述第三側面上，所述第二散熱孔設置于所述第四側面與所述底面交界的棱上。
[0040]進一步地，本發(fā)明所述的多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)的裝置，還包括:
[0041]蓋板，與所述步進電機細分驅動板卡連接，覆蓋于所述步進電機細分驅動板卡安裝口上方。
[0042]優(yōu)選地，所述蓋板的橫截面為門型，一端與所述第二側面連接，另一端與所述第四側面連接。
[0043]進一步地，本發(fā)明所述的多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)的裝置，還包括:
[0044]撥碼開關，設置于所述蓋板上，與所述步進電機細分驅動板卡連接；
[0045]指示燈，設置于所述蓋板上，與所述步進電機細分驅動板卡連接。
[0046]本發(fā)明的有益效果為:
[0047]1、本發(fā)明所述的多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)及裝置，更改現(xiàn)有細分驅動器、驅動器驅動電源和運動控制系統(tǒng)驅動電源的電路方式，將多軸步進電機驅動板卡的驅動電源裝置、步進電機細分驅動板卡和運動控制系統(tǒng)驅動電源裝置集成在一起，通過合理的結構使它們有機連接，形成一獨立完整的整體，并且提升了集成化程度。
[0048]2、本發(fā)明所述的多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)及裝置，減少了各單元之間的連線，降低了成本，同時包含有EMC/EMI抑制單元、主動式PFC單元和功率變換變壓隔離單元，使整個系統(tǒng)的抗干擾能力大為加強，系統(tǒng)的穩(wěn)定性更加優(yōu)異。
[0049]3、本發(fā)明所述的多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)及裝置，降低了整機生產裝配的復雜程度和難度，大大節(jié)約了人力成本；節(jié)省了安裝空間，有利于整個設備的小型化。
[0050]4、本發(fā)明所述的多軸步進電機細分驅動系統(tǒng)及裝置，可以拔插的步進電機細分驅動板卡簡化了故障時的更換過程，有利于縮短故障后的維修時間，為客戶節(jié)省了待工時間，簡單實用的連接方式，有利于故障后問題的快速查找和維修，降低了維護的難度和成本。
【附圖說明】
[0051]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的