一種電機(jī)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(jī)控制裝置，特別適用于2個(gè)以上電機(jī)的控制，可以用于實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化和工業(yè)化自動(dòng)化領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在自動(dòng)化領(lǐng)域，經(jīng)常要對(duì)很多個(gè)電機(jī)控制，一般都是采用一個(gè)微處理器連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板，然后連接一個(gè)或多個(gè)電機(jī)的方式；雖然集成度高，成本低，但是多個(gè)電機(jī)控制，信號(hào)線很多，會(huì)導(dǎo)致機(jī)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(jī)的數(shù)量，就需要重新規(guī)劃電路方案和編寫(xiě)程序，其擴(kuò)展性能差，開(kāi)發(fā)時(shí)間長(zhǎng)。特別在分立式網(wǎng)絡(luò)中，靈活性很差，擴(kuò)展開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種電機(jī)控制裝置，特別適用于在分立式網(wǎng)絡(luò)中2個(gè)以上電機(jī)的控制，信號(hào)線少，機(jī)械結(jié)構(gòu)小，電氣布局簡(jiǎn)單方便，且不易受電磁干擾；此外，如果增加控制電機(jī)的數(shù)量，不需要重新規(guī)劃電路方案，擴(kuò)展性能好；特別在分立式網(wǎng)絡(luò)中，靈活性，實(shí)時(shí)性是很好的。并且根據(jù)指令可自動(dòng)完成對(duì)多個(gè)電機(jī)同步或異步運(yùn)動(dòng)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種電機(jī)控制裝置，包括一個(gè)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(gè)電機(jī)，與電機(jī)一一對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器；所述驅(qū)動(dòng)器由具有CAN總線控制功能的微處理器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片組成；所述控制器通過(guò)2個(gè)CAN通信線分別連接至每一個(gè)微處理器，將控制信號(hào)傳輸至微處理器后，通過(guò)與微處理器連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)與之連接的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0005]進(jìn)一步的，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片為步進(jìn)電機(jī)或直流電機(jī)芯片。
[0006]進(jìn)一步的，所述微處理器與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片一一對(duì)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(diǎn):采用上述方案，僅使用4根線，通過(guò)CAN通信可以完成多個(gè)電機(jī)所有參數(shù)的配置，可以同步或異步實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)以及組合運(yùn)動(dòng)。具有結(jié)構(gòu)緊湊，布線方便，擴(kuò)展靈活，擴(kuò)展開(kāi)發(fā)周期短，實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)。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(gè)電機(jī)節(jié)點(diǎn)，而不需要重新設(shè)計(jì)電路。當(dāng)電機(jī)數(shù)量越多其優(yōu)點(diǎn)越明顯，擴(kuò)展性能好。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明多個(gè)電機(jī)控制結(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖中:電機(jī)101，驅(qū)動(dòng)器102，線纜103，控制器104。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0011]本發(fā)明以多個(gè)步進(jìn)電機(jī)控制為實(shí)施案例。
[0012]如圖1所示，一種電機(jī)控制裝置，包括一個(gè)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(gè)電機(jī)101，與電機(jī)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器102 ；所述驅(qū)動(dòng)器由具有CAN總線控制功能的微處理器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片組成；所述控制器通過(guò)2個(gè)CAN通信線分別連接至每一個(gè)微處理器，將控制信號(hào)傳輸至微處理器后，通過(guò)與微處理器連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)與之連接的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0013]其中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片為步進(jìn)電機(jī)或直流電機(jī)芯片。微處理器與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片一一對(duì)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(jī)驅(qū)動(dòng)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(guò)指令完成電機(jī)參數(shù)配置和控制電機(jī)運(yùn)行。2根供電線的供電接口直接或間接給微處理器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等所有芯片供電。
[0014]本發(fā)明實(shí)施案例中所述微處理器采用STM32F103C8T6，封裝類(lèi)型LQFP48，具有CAN接口，處理速度達(dá)1.25DMIPS/MHz，16bit的定時(shí)器用于PWM輸出。驅(qū)動(dòng)芯片采用LV8731V，封裝類(lèi)型SS0P44K，斬波恒流PWM驅(qū)動(dòng)方式，具有細(xì)分，電流，衰減等功能。
[0015]微處理器的1 口可以配置電機(jī)的細(xì)分大小，衰減模式，通過(guò)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(jī)相電流大小，通過(guò)PWM頻率控制，實(shí)現(xiàn)電機(jī)加減速和減速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)控制PWM脈沖數(shù)或者PWM時(shí)間控制電機(jī)運(yùn)行的距離。通過(guò)方向1可以控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向。
[0016]CAN屬于現(xiàn)場(chǎng)總線的范疇，它是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)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(dòng)芯片，實(shí)現(xiàn)指令所對(duì)應(yīng)的功能。通過(guò)軟件編程，可以方便，靈活的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的電機(jī)動(dòng)作，以滿足用戶各種應(yīng)用需求。
[0017]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種等同變換，這些等同變換均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電機(jī)控制裝置，其特征在于:包括一個(gè)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(gè)電機(jī)，與電機(jī)一一對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器；所述驅(qū)動(dòng)器由具有CAN總線控制功能的微處理器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片組成；所述控制器通過(guò)2個(gè)CAN通信線分別連接至每一個(gè)微處理器，將控制信號(hào)傳輸至微處理器后，通過(guò)與微處理器連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)與之連接的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)控制裝置，其特征在于:所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片為步進(jìn)電機(jī)或直流電機(jī)芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)控制裝置，其特征在于:所述微處理器與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片一一對(duì)應(yīng)連接或者集成在一起。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種特別適用于在分立式網(wǎng)絡(luò)中含有2個(gè)以上電機(jī)控制裝置，該裝置由一個(gè)控制器，電機(jī)，驅(qū)動(dòng)器，線纜實(shí)現(xiàn)。其中驅(qū)動(dòng)器由微處理器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)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(gè)電機(jī)節(jié)點(diǎn)，而不需要重新設(shè)計(jì)電路和編寫(xiě)程序。在電機(jī)分布式組網(wǎng)中，具有結(jié)構(gòu)緊湊，布線方便，擴(kuò)展靈活，開(kāi)發(fā)周期短，實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)。電機(jī)數(shù)量越多其優(yōu)點(diǎn)越明顯。
【IPC分類(lèi)】H02P5/46
【公開(kāi)號(hào)】CN204707062
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520435979
【發(fā)明人】陳柱, 何農(nóng)躍, 鄔燕琪, 萬(wàn)遂人, 張?jiān)獫}, 蘇恩本
【申請(qǐng)人】東南大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年6月23日