[发明专利]基于单电缆的集成式伺服电机控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种伺服电机控制系统，尤其是涉及一种基于单电缆的集成式伺服电机控制系统。

                                                                                                                        

背景技术            

传统的伺服电机和伺服驱动器是相互分离的，使用中存在着由于伺服电机和伺服驱动器距离太远引起的伺服驱动器驱动能力弱和系统整体抗干扰能力差的问题。目前，市场上已经有了将伺服电机和伺服驱动器集成在一起的集成式伺服电机，解决了伺服电机和伺服控制器分离引起的问题，使单机系统的结构更紧凑、控制性能更好。但在高端自动化设备如机器人、高速柔性包装设备、智能输送线等的应用中，系统需使用多台伺服电机协同合作，控制方式则采用一个中央控制器集中对多台伺服电机进行统一控制。由于采用了多台伺服电机同时运行，必然需使用众多的动力电源线和控制信号线，大量的线束造成走线复杂、占用空间大、维护困难的缺陷。

中国专利授权公告号CN 101383540 B，授权公告日2010年12月01日公开了一种全密封式伺服驱动轮，涉及移动机器人技术领域，是机器人移动车体的伺服驱动轮，是将盘式直流电机、减速机构、光电码盘都集成在伺服驱动轮内，对外接口只有码盘线和电机电源线，使得电机、减速器、码盘、车轮成为一个密封的整体，以实现驱动轮的伺服控制，并且具有结构紧凑、轴向尺寸小、整体集成度高、防尘、免维护、可靠性好等明显优点。但这种集成式伺服驱动系统在应用到多台伺服电机协同合作的系统中，同样存在着线束多、走线困难、占用空间大的问题。

                                                                                                        

发明内容

本发明为了克服现有技术中多台伺服电机协同合作的系统中线束多、走线困难和占用空间大的不足之处，提供了一种采用单电缆连接的集成式伺服电机控制系统。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于单电缆的集成式伺服电机控制系统，包括若干个集成式伺服电机和中央控制器，所述的集成式伺服电机和中央控制器通过复合电缆相连接，所述的复合电缆中设置有信号线和电源线。在高端自动化设备系统中存在多个集成式伺服电机及一个中央控制器，将信号线和电源线集成在一根复合电缆中走线，则中央控制器与任意集成式伺服电机只通过一根复合电缆进行连接。可以将线束减少一半，解决了高端自动化设备中线束多、走线困难和占用空间大的问题。

作为优选，所述的集成式伺服电机包括电机本体和伺服驱动器，所述的伺服驱动器固装在电机本体的机壳上部，所述的伺服驱动器侧面设置有与复合电缆连接的第一接插件，所述的第一接插件位于电机本体的后侧面，所述的第一接插件通过复合电缆与中央控制器相连接。伺服驱动器设置在电机本体的上部使集成式电机的结构更紧凑，操作方便，只设计一个与复合电缆连接的接插件，则接插件占用面积小。第一接插件设置在伺服驱动器的侧面且位于电机本体的后侧面，使线束连接更方便，不会妨碍电机的运行。

作为优选，所述的信号线包括若干根信号线芯；所述的电源线包括三根相线线芯和一根地线线芯。

作为优选，所述的信号线线芯采用光纤线芯或网线线芯。

作为优选，所述的集成式伺服电机包括T形三通连接头，所述的T形三通连接头纵向接头与第一接插件相连接，所述的Ｔ形三通连接头的横向两个接头通过复合电缆分别与其它的集成式伺服电机或中央控制器相连接。当中央控制器与集成式伺服电机采用总线式的连接方式时，T形三通连接头能够使系统更方便地级联在一起，使连接工作效率更高。

作为优选，所述的复合电缆两端分别设置有与第一接插件相匹配的电缆连接头，所述的中央控制器上设置有与电缆连接头相匹配的若干第三接插件。相匹配的电缆连接头、第一接插件和第三接插件的设置使复合电缆的连接效率更高。

作为优选，所述的电缆连接头与第一接插件和第三接插件采用卡接的方式相连接。卡接的方式使复合电缆的连接更简单。

作为优选，所述的电缆连接头上表面设置有卡接手柄，所述的卡接手柄的一端设置有卡接倒钩，所述的卡接倒钩伸入在电缆连接头内；所述的第一接插件和第三接插件上分别设置有与卡接倒钩相匹配的卡槽。卡接手柄的设置使连接更省力。