一種電機控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電機控制裝置，特別適用于2個以上電機的控制，可以用于實驗室自動化和工業(yè)化自動化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在自動化領(lǐng)域，經(jīng)常要對很多個電機控制，一般都是采用一個微處理器連接電機驅(qū)動電路板，然后連接一個或多個電機的方式；雖然集成度高，成本低，但是多個電機控制，信號線很多，會導致機械結(jié)構(gòu)龐大，電氣布局困難，易受電磁干擾；此外，如果增加控制電機的數(shù)量，就需要重新規(guī)劃電路方案和編寫程序，其擴展性能差，開發(fā)時間長。特別在分立式網(wǎng)絡(luò)中，靈活性很差，擴展開發(fā)周期長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種電機控制裝置，特別適用于在分立式網(wǎng)絡(luò)中2個以上電機的控制，信號線少，機械結(jié)構(gòu)小，電氣布局簡單方便，且不易受電磁干擾；此外，如果增加控制電機的數(shù)量，不需要重新規(guī)劃電路方案，擴展性能好；特別在分立式網(wǎng)絡(luò)中，靈活性，實時性是很好的。并且根據(jù)指令可自動完成對多個電機同步或異步運動。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種電機控制裝置，包括一個具有CAN總線功能的控制器，由2根CAN通信線和2根供電線組成的線纜，若干個電機，與電機一一對應(yīng)的驅(qū)動器；所述驅(qū)動器由具有CAN總線控制功能的微處理器和電機驅(qū)動芯片組成；所述控制器通過2個CAN通信線分別連接至每一個微處理器，將控制信號傳輸至微處理器后，通過與微處理器連接的電機驅(qū)動芯片驅(qū)動與之連接的電機運轉(zhuǎn)。
[0005]進一步的，所述電機驅(qū)動芯片為步進電機或直流電機芯片。
[0006]進一步的，所述微處理器與電機驅(qū)動芯片一一對應(yīng)連接或者集成在一起。連接方便可靠。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:采用上述方案，僅使用4根線，通過CAN通信可以完成多個電機所有參數(shù)的配置，可以同步或異步實現(xiàn)電機的正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)以及組合運動。具有結(jié)構(gòu)緊湊，布線方便，擴展靈活，擴展開發(fā)周期短，實時性的特點。線纜含有4根線，2根CAN通信線和2根電源線，可以靈活掛接100多個電機節(jié)點，而不需要重新設(shè)計電路。當電機數(shù)量越多其優(yōu)點越明顯，擴展性能好。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明多個電機控制結(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖中:電機101，驅(qū)動器102，線纜103，控制器104。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖及實施方式對本發(fā)明專利作進一步詳細的說明:
[0011]本發(fā)明以多個步進電機控制為實施案例。
[0012]如圖1所示，一種電機控制裝置，包括一個具有CAN總線功能的控制器104，由2根CAN通信線和2根供電線組成的線纜103，若干個電機101，與電機對應(yīng)的驅(qū)動器102 ；所述驅(qū)動器由具有CAN總線控制功能的微處理器和電機驅(qū)動芯片組成；所述控制器通過2個CAN通信線分別連接至每一個微處理器，將控制信號傳輸至微處理器后，通過與微處理器連接的電機驅(qū)動芯片驅(qū)動與之連接的電機運轉(zhuǎn)。
[0013]其中，電機驅(qū)動芯片為步進電機或直流電機芯片。微處理器與電機驅(qū)動芯片一一對應(yīng)連接或者集成在一起。連接方便可靠。微處理器具有控制電機驅(qū)動芯片所需的所有1口 CAN總線是與外界通信的唯一接口，通過指令完成電機參數(shù)配置和控制電機運行。2根供電線的供電接口直接或間接給微處理器和電機驅(qū)動器等所有芯片供電。
[0014]本發(fā)明實施案例中所述微處理器采用STM32F103C8T6，封裝類型LQFP48，具有CAN接口，處理速度達1.25DMIPS/MHz，16bit的定時器用于PWM輸出。驅(qū)動芯片采用LV8731V，封裝類型SS0P44K，斬波恒流PWM驅(qū)動方式，具有細分，電流，衰減等功能。
[0015]微處理器的1 口可以配置電機的細分大小，衰減模式，通過數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出參考電壓，或變阻器調(diào)節(jié)以配置電機相電流大小，通過PWM頻率控制，實現(xiàn)電機加減速和減速運動，通過控制PWM脈沖數(shù)或者PWM時間控制電機運行的距離。通過方向1可以控制電機的運動方向。
[0016]CAN屬于現(xiàn)場總線的范疇，它是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。用戶自定義所需的功能指令，向微處理器發(fā)送指令，微處理器根據(jù)相應(yīng)的指令控制驅(qū)動芯片，實現(xiàn)指令所對應(yīng)的功能。通過軟件編程，可以方便，靈活的實現(xiàn)復(fù)雜的電機動作，以滿足用戶各種應(yīng)用需求。
[0017]以上詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種等同變換，這些等同變換均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電機控制裝置，其特征在于:包括一個具有CAN總線功能的控制器，由2根CAN通信線和2根供電線組成的線纜，若干個電機，與電機一一對應(yīng)的驅(qū)動器；所述驅(qū)動器由具有CAN總線控制功能的微處理器和電機驅(qū)動芯片組成；所述控制器通過2個CAN通信線分別連接至每一個微處理器，將控制信號傳輸至微處理器后，通過與微處理器連接的電機驅(qū)動芯片驅(qū)動與之連接的電機運轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機控制裝置，其特征在于:所述電機驅(qū)動芯片為步進電機或直流電機芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機控制裝置，其特征在于:所述微處理器與電機驅(qū)動芯片一一對應(yīng)連接或者集成在一起。
【專利摘要】本實用新型公開了一種特別適用于在分立式網(wǎng)絡(luò)中含有2個以上電機控制裝置，該裝置由一個控制器，電機，驅(qū)動器，線纜實現(xiàn)。其中驅(qū)動器由微處理器和電機驅(qū)動芯片組成?？刂破骺梢允蔷哂蠧AN總線功能的任何控制器。線纜含有4根線，2根CAN通信線和2根電源線，可以靈活掛接100多個電機節(jié)點，而不需要重新設(shè)計電路和編寫程序。在電機分布式組網(wǎng)中，具有結(jié)構(gòu)緊湊，布線方便，擴展靈活，開發(fā)周期短，實時性的特點。電機數(shù)量越多其優(yōu)點越明顯。
【IPC分類】H02P5/46
【公開號】CN204707062
【申請?zhí)枴緾N201520435979
【發(fā)明人】陳柱, 何農(nóng)躍, 鄔燕琪, 萬遂人, 張元潁, 蘇恩本
【申請人】東南大學
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月23日