[发明专利]新型接口的闭环电机驱动器及其驱动装置和自动化设备

说明书

本发明公开了一种新型接口的闭环电机驱动器及其驱动装置和自动化设备，包括底座、与底座相适配的壳体、设置于壳体和底座之内的驱动控制板、位于壳体并与驱动控制板相连的接口单元；接口单元包括电源接口单元、绕组接口单元、编码器接口以及I/O接口单元；驱动控制板包括微处理器，I/O接口单元设置有抱闸接口，驱动控制板上设置有抱闸电路一端与抱闸接口相连接；抱闸电路包括隔离单元和放大单元，微处理器通过隔离单元连接放大单元，放大单元用于将微处理器输出的电流信号放大输出至抱闸接口，以此对抱闸器进行驱动，实现了步进电机驱动器的抱闸控制功能，为用户的使用带来极大便利。

技术领域

本发明涉及一种驱动器，特别涉及一种新型接口的闭环电机驱动器及其驱动装置和自动化设备。

背景技术

近年来，闭环电机驱动器在各行各业的自动化设备中获得了越来越广泛的应用。闭环电机驱动器的基本原理是利用电机轴上的位置传感器来反馈位置信息、并且采用闭环控制算法来对电机位置进行实时调节控制、从而大幅提升电机位置控制的性能和可靠性。本专利所述的闭环电机驱动器包括市场上的闭环步进电机驱动器、混合伺服电机驱动器、步进伺服电机驱动器、低压伺服电机驱动器、交流伺服电机驱动器等多个子品类。

闭环电机驱动器是一种将电脉冲信号转化为角位移信号的执行机构，当闭环电机驱动器接收到一个电脉冲信号，它就驱动闭环电机按设定的方向转动一个固定的角度，闭环电机的旋转是以固定的角度一步一步运行的；可以通过控制电脉冲信号的个数来控制闭环电机的角位移量，从而达到准确定位的目的，同时还可以通过控制脉冲频率来控制闭环电机转动的速度和加速度，从而达到调速和定位的目的。

而现有技术下闭环电机驱动器的设计相对固化，难以同时适用各种不同的应用场景。譬如大部分闭环电机驱动器不能随意切换对5V/24V脉冲信号电压的适配，又或者对不同脉冲电压之间适用的抗干扰性能较差。

又比如大部分的闭环电机驱动器没有报警信息和到位信息的输出功能，不能将驱动器自身的运行状态和故障信息实时上报给上位机控制系统。从而导致整个自动化机械系统停机时故障排查困难，增加用户使用和维护成本。

更重要的是，此类闭环电机驱动器缺失抱闸功能，从而导致难以利用闭环电机驱动器对电机进行及时抱死，容易造成安全事故，为用户的应用带来极大不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型接口的闭环电机驱动器及其驱动装置和自动化设备，以解决现有步进电机驱动器缺失抱闸控制功能的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型接口的闭环电机驱动器，包括，底座，与所述底座相适配的壳体、设置于所述壳体和所述底座之内且用于驱动电机的驱动控制板、位于所述壳体一侧或多侧并与所述驱动控制板相连的接口单元；其中，所述接口单元包括电源接口单元、绕组接口单元、编码器接口以及用于传输信号的I/O接口单元；所述驱动控制板包括微处理器，其中，所述I/O接口单元设置有抱闸接口，所述驱动控制板上设置有抱闸电路，其一端与所述抱闸接口相连接；所述抱闸接口用于与电机中的抱闸器电连接；所述抱闸电路包括隔离单元和放大单元，所述微处理器通过所述隔离单元连接所述放大单元，所述放大单元用于将所述微处理器输出的电流信号放大输出至所述抱闸接口。

其中，所述驱动控制板还包括光耦单元，所述抱闸电路另一端与所述光耦单元一端电连接，所述光耦单元的另一端与所述微处理器相连接；其中，所述抱闸电路包括：三极管，其基极与所述光耦单元输出侧的第一端电连接，其集电极与所述光耦单元输出侧的第二端电连接，并共同与所述抱闸接口电连接，其发射极接公共接口；电阻，其电连接在所述三极管的基极与发射极之间。

其中，所述抱闸电路还包括二极管，所述二极管的阴极与所述抱闸接口电连接，所述二极管的阳极与所述公共接口电连接。