專利名稱:一種伺服電機控制器及其接口轉(zhuǎn)接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于伺服電機設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種伺服電機控制器及其接口
轉(zhuǎn)接裝置。
背景技術(shù):
伺服電機控制器是用來控制伺服電機的一種器件,其一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機進(jìn)行控制,實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位功能。目前,伺服電機控制器的電壓輸入端所能接收到的脈沖電壓是固定的,一般是5V, 當(dāng)該電壓輸入端與外部控制器進(jìn)行連接時,由于外部控制器輸出的電壓可能大于或小于該電壓輸入端所能接收到的脈沖電壓值,為此,需要通過一接口轉(zhuǎn)接裝置來完成外部控制器與伺服電機控制器之間的電壓轉(zhuǎn)換?,F(xiàn)有技術(shù)提供的一種接口轉(zhuǎn)接裝置是串聯(lián)在外部控制器輸出端與伺服電機控制器電壓輸入端之間的一電阻,電壓輸出不同的外部控制器,需更換具有不同阻值的電阻,操作繁瑣,且該電阻與伺服電機控制器和外部控制器之間,分別扭接到一起的,扭接處容易斷開。針對此種情況,現(xiàn)有技術(shù)還提供了一種接口轉(zhuǎn)換裝置,其具體是內(nèi)置于伺服電機內(nèi)的電阻,并在伺服電機控制器上設(shè)置波動開關(guān)。用戶在使用時,根據(jù)外部控制器輸出電壓的不同,而將波動開關(guān)撥至相應(yīng)的位置,來達(dá)到調(diào)節(jié)電阻阻值的目的。然而,該種接口轉(zhuǎn)換裝置可能會由于用戶的計算錯誤或撥錯開關(guān)而造成伺服電機控制器的損壞,可應(yīng)用性差, 不利于產(chǎn)品的推廣及應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)提供的內(nèi)置于伺服電機內(nèi)的電阻構(gòu)成的接口轉(zhuǎn)換裝置,其存在可能損壞伺服電機控制器的隱患,可應(yīng)用性差的問題。本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,所述裝置包括連接外部控制器輸出端,在所述外部控制器輸出端的輸出電壓為預(yù)設(shè)范圍值時輸出電信號的恒流輸出單元;以及連接所述恒流輸出單元、外部控制器輸出端和伺服電機控制器,當(dāng)所述恒流輸出單元輸出的電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通、根據(jù)所述外部控制器輸出端的輸出電壓向所述伺服電機控制器的電壓輸入端輸出所述預(yù)設(shè)恒流電信號相應(yīng)的電壓信號的光耦單元。本實用新型的另一目的在于提供一種伺服電機控制器,包括一伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,所述裝置包括連接外部控制器輸出端,在所述外部控制器輸出端的輸出電壓為預(yù)設(shè)范圍值時輸出電信號的恒流輸出單元;以及[0012]連接所述恒流輸出單元、外部控制器輸出端和伺服電機控制器,當(dāng)所述恒流輸出單元輸出的電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通、根據(jù)所述外部控制器輸出端的輸出電壓向所述伺服電機控制器的電壓輸入端輸出所述預(yù)設(shè)恒流電信號相應(yīng)的電壓信號的光耦單元。進(jìn)一步地,所述恒流輸出單元可以包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、NPN型三極管Ql以及NPN型三極管Q2 ;三極管Q 1的集電極連接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端連接所述外部控制器的正輸出引腳,三極管Ql的發(fā)射極連接所述外部控制器的負(fù)輸出引腳,三極管Ql的基極通過電阻R3連接三極管Q2的發(fā)射極,三極管Ql的集電極同時連接三極管Q2的基極;三極管Q2的發(fā)射極同時通過電阻R4連接所述外部控制器的負(fù)輸出引腳,三極管Q2的集電極連接電阻R2的一端,電阻R2的另一端連接所述外部控制器的正輸出引腳,三極管Q2的集電極同時連接所述光耦單元。更進(jìn)一步地,所述恒流輸出單元還包括電容Cl ;電容Cl的一端連接三極管Ql的集電極,電容Cl的另一端連接三極管Ql的基極。更進(jìn)一步地,其特征在于,所述光耦單元包括一光耦芯片;所述光耦芯片的一輸入引腳連接所述外部控制器的正輸出引腳,所述光耦芯片的另一輸入引腳連接三極管Q2的集電極,所述光耦芯片的輸出引腳連接所述伺服電機控制器的電壓輸入端。更進(jìn)一步地,其特征在于,所述裝置還包括一二極管Dl,電阻Rl的另一端、電阻R2 的另一端以及所述光耦芯片的一輸入引腳分別是通過二極管Dl連接所述外部控制器的; 電阻Rl的另一端、電阻R2的另一端以及光耦芯片Ul的一輸入引腳分別連接二極管Dl的陰極,二極管Dl的陽極連接所述外部控制器。由于本實用新型是利用恒流輸出單元輸出電信號,并由光耦在該電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通,以輸出伺服電機控制器所需的輸入電壓,從而消除了現(xiàn)有技術(shù)提供的內(nèi)置于伺服電機內(nèi)的電阻構(gòu)成的接口轉(zhuǎn)換裝置存在的可能損壞伺服電機控制器的隱患,可應(yīng)用性強,便于產(chǎn)品的大范圍推廣及應(yīng)用。
圖1是本實用新型實施例提供的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖2是圖1的電路圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型實施例是利用恒流輸出單元輸出電信號, 并由光耦在該電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通,以輸出伺服電機控制器所需的輸入電壓。圖1示出了本實用新型實施例提供的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置的結(jié)構(gòu),此接口轉(zhuǎn)換裝置獨立于伺服電機控制器之外。為了便于說明,僅示出了與本實用新型實施例相關(guān)的部分。本實用新型實施例提供的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置包括連接外部控制器輸出端,在外部控制器輸出端的輸出電壓為預(yù)設(shè)范圍值時輸出電信號的恒流輸出單元11 ; 以及連接恒流輸出單元11、外部控制器輸出端和伺服電機控制器的電壓輸入端,當(dāng)恒流輸出單元11輸出的電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通、根據(jù)外部控制器輸出端的輸出電壓向伺服電機控制器的電壓輸入端輸出該預(yù)設(shè)恒流電信號相應(yīng)的電壓信號的光耦單元12。由于本實用新型實施例是利用恒流輸出單元輸出電信號,并由光耦在該電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通,以輸出伺服電機控制器所需的輸入電壓,從而消除了現(xiàn)有技術(shù)提供的內(nèi)置于伺服電機內(nèi)的電阻構(gòu)成的接口轉(zhuǎn)換裝置存在的可能損壞伺服電機控制器的隱患,可應(yīng)用性強,便于產(chǎn)品的大范圍推廣及應(yīng)用。圖2示出了圖1的電路。具體地,恒流輸出單元11包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、NPN型三極管 Ql以及NPN型三極管Q2。其中,三極管Ql的集電極連接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端連接外部控制器的正輸出引腳,三極管Ql的發(fā)射極連接外部控制器的負(fù)輸出引腳,三極管 Q 1的基極通過電阻R3連接三極管Q2的發(fā)射極,三極管Ql的集電極同時連接三極管Q2的基極;三極管Q2的發(fā)射極同時通過電阻R4連接外部控制器的負(fù)輸出引腳,三極管Q2的集電極連接電阻R2的一端,電阻R2的另一端連接外部控制器的正輸出引腳,三極管Q2的集電極同時連接光耦單元12。為了防止電路出現(xiàn)震蕩,本實用新型中,恒流輸出單元11還可以包括電容Cl,電容Cl的一端連接三極管Ql的集電極,電容Cl的另一端連接三極管Ql的基極。具體地,光耦單元12包括光耦芯片Ul,光耦芯片Ul的一輸入引腳IRA連接外部控制器的正輸出引腳,光耦芯片Ul的另一輸入引腳IRK連接三極管Q2的集電極,光耦芯片 Ul的輸出引腳VO連接伺服電機控制器的電壓輸入端。為了防止外部控制器的正輸出引腳和外部控制器的負(fù)輸出引腳反接而損壞電路, 本實用新型實施例提供的該伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置還可以包括一二極管D1,此時,電阻Rl的另一端、電阻R2的另一端以及光耦芯片Ul的一輸入引腳IRA分別是通過二極管Dl連接外部控制器的;電阻Rl的另一端、電阻R2的另一端以及光耦芯片Ul的一輸入引腳IRA分別連接二極管Dl的陰極,二極管Dl的陽極連接外部控制器。圖2所示的電路在工作時,負(fù)載端電流設(shè)為IQ2C = VQlbe/R4,流過電阻R的電流為 IE2 = V0/R2,V0為光耦芯片Ul的導(dǎo)通電壓。則輸出電流IO = Iq2c-Ie2,由此可見,通過調(diào)節(jié)電阻R2和電阻R4的阻值,即可達(dá)到調(diào)節(jié)預(yù)設(shè)恒流電信號的目的,當(dāng)電阻R2和電阻R4的阻值固定時,預(yù)設(shè)恒流電信號值固定。本實用新型實施例中,伺服電機控制器的電壓輸入端所能接收到的脈沖電壓是5V,外部控制器的輸出電壓是3. 3V-24V。上述接口轉(zhuǎn)換裝置還可以內(nèi)置于所述伺服電機控制器之中,因此本實用新型實施例還提供了一種伺服電機控制器,其包括一如上所述的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置。由于本實用新型實施例是利用恒流輸出單元輸出電信號,并由光耦在該電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通,以輸出伺服電機控制器所需的輸入電壓,從而消除了現(xiàn)有技術(shù)提供的內(nèi)置于伺服電機內(nèi)的電阻構(gòu)成的接口轉(zhuǎn)換裝置存在的可能損壞伺服電機控制器的隱患,可應(yīng)用性強,便于產(chǎn)品的大范圍推廣及應(yīng)用。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于,所述裝置包括連接外部控制器輸出端,在所述外部控制器輸出端的輸出電壓為預(yù)設(shè)范圍值時輸出電信號的恒流輸出單元;以及連接所述恒流輸出單元、外部控制器輸出端和伺服電機控制器的電壓輸入端,當(dāng)所述恒流輸出單元輸出的電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通、根據(jù)所述外部控制器輸出端的輸出電壓向所述伺服電機控制器的電壓輸入端輸出所述預(yù)設(shè)恒流電信號相應(yīng)的電壓信號的光耦單元。
2.如權(quán)利要求1所述的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于,所述恒流輸出單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、NPN型三極管Ql以及NPN型三極管Q2 ;三極管Ql的集電極連接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端連接所述外部控制器的正輸出引腳,三極管Ql的發(fā)射極連接所述外部控制器的負(fù)輸出引腳,三極管Ql的基極通過電阻 R3連接三極管Q2的發(fā)射極,三極管Ql的集電極同時連接三極管Q2的基極;三極管Q2的發(fā)射極同時通過電阻R4連接所述外部控制器的負(fù)輸出引腳,三極管Q2的集電極連接電阻R2 的一端,電阻R2的另一端連接所述外部控制器的正輸出引腳,三極管Q2的集電極同時連接所述光耦單元。
3.如權(quán)利要求2所述的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于,所述恒流輸出單元還包括電容Cl ;電容Cl的一端連接三極管Ql的集電極,電容Cl的另一端連接三極管Ql的基極。
4.如權(quán)利要求3所述的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于,所述光耦單元包括一光耦芯片;所述光耦芯片的一輸入引腳連接所述外部控制器的正輸出引腳,所述光耦芯片的另一輸入引腳連接三極管Q2的集電極,所述光耦芯片的輸出引腳連接所述伺服電機控制器的電壓輸入端。
5.如權(quán)利要求4所述的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于,所述裝置還包括一二極管D1,電阻Rl的另一端、電阻R2的另一端以及所述光耦芯片的一輸入引腳分別是通過二極管Dl連接所述外部控制器的;電阻Rl的另一端、電阻R2的另一端以及光耦芯片Ul的一輸入引腳分別連接二極管Dl 的陰極,二極管Dl的陽極連接所述外部控制器。
6.一種伺服電機控制器,包括一伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于,所述裝置包括連接外部控制器輸出端,在所述外部控制器輸出端的輸出電壓為預(yù)設(shè)范圍值時輸出電信號的恒流輸出單元;以及連接所述恒流輸出單元、外部控制器輸出端和伺服電機控制器的電壓輸入端,當(dāng)所述恒流輸出單元輸出的電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通、根據(jù)所述外部控制器輸出端的輸出電壓向所述伺服電機控制器的電壓輸入端輸出所述預(yù)設(shè)恒流電信號相應(yīng)的電壓信號的光耦單元。
7.如權(quán)利要求6所述的伺服電機控制器,其特征在于,所述恒流輸出單元包括電阻 R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、NPN型三極管Ql以及NPN型三極管Q2 ;三極管Ql的集電極連接電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端連接所述外部控制器的正輸出引腳,三極管Ql的發(fā)射極連接所述外部控制器的負(fù)輸出引腳,三極管Ql的基極通過電阻 R3連接三極管Q2的發(fā)射極,三極管Ql的集電極同時連接三極管Q2的基極;三極管Q2的發(fā)射極同時通過電阻R4連接所述外部控制器的負(fù)輸出引腳,三極管Q2的集電極連接電阻R2 的一端,電阻R2的另一端連接所述外部控制器的正輸出引腳,三極管Q2的集電極同時連接所述光耦單元。
8.如權(quán)利要求7所述的伺服電機控制器,其特征在于,所述恒流輸出單元還包括電容Cl ;電容Cl的一端連接三極管Ql的集電極,電容Cl的另一端連接三極管Ql的基極。
9.如權(quán)利要求8所述的伺服電機控制器的接口轉(zhuǎn)接裝置,其特征在于,所述光耦單元包括一光耦芯片;所述光耦芯片的一輸入引腳連接所述外部控制器的正輸出引腳,所述光耦芯片的另一輸入引腳連接三極管Q2的集電極,所述光耦芯片的輸出引腳連接所述伺服電機控制器的電壓輸入端。
10.如權(quán)利要求9所述的伺服電機控制器,其特征在于,所述裝置還包括一二極管D1, 電阻Rl的另一端、電阻R2的另一端以及所述光耦芯片的一輸入引腳分別是通過二極管Dl 連接所述外部控制器的;電阻Rl的另一端、電阻R2的另一端以及光耦芯片Ul的一輸入引腳分別連接二極管Dl 的陰極,二極管Dl的陽極連接所述外部控制器。
專利摘要本實用新型適用于伺服電機設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種伺服電機控制器及其接口轉(zhuǎn)接裝置。其中裝置包括連接外部控制器輸出端的恒流輸出單元;以及連接恒流輸出單元、外部控制器輸出端和伺服電機控制器的電壓輸入端的光耦單元。本實用新型實施例是利用恒流輸出單元輸出電信號,并由光耦在該電信號達(dá)到預(yù)設(shè)恒流電信號時導(dǎo)通,以輸出伺服電機控制器所需的輸入電壓,從而消除了現(xiàn)有技術(shù)提供的內(nèi)置于伺服電機內(nèi)的電阻構(gòu)成的接口轉(zhuǎn)換裝置存在的可能損壞伺服電機控制器的隱患,可應(yīng)用性強,便于產(chǎn)品的大范圍推廣及應(yīng)用。
文檔編號H02P6/08GK202340202SQ201120474310
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者歐陽鵬程, 江坤森, 池家武, 羅博, 鄭俊杰 申請人:上海步科自動化有限公司