[发明专利]多轴伺服驱控系统及机器人系统

说明书

本发明涉及电机的控制领域，提供的多轴伺服驱控系统，包括电气控制柜和执行装置；电气控制柜中设有运动控制单元、伺服驱动单元以及至少两个功率模块，伺服驱动单元与运动控制单元电连接，各功率模块均与伺服驱动单元电连接；执行装置上设有一个解码模块和至少两个电机模块，各电机模块与各功率模块一一对应，且各电机模块与对应的功率模块电连接，各电机模块的编码器均与解码模块电连接解码模块向伺服驱动控制单元输出信号。提供的机器人系统采用前述的多轴伺服驱控系统。通过在执行装置上设置单独的解码模块，减少了电气控制柜与执行装置之间的布线数量，降低了布线成本，并且使多轴伺服驱控系统的布线变得简单，有利于安装和维护。

技术领域

本发明涉及电机的控制领域，具体是涉及一种多轴伺服驱控系统及机器人系统。

背景技术

机器人采用伺服电机来驱动执行部件，极大的提高了工业生产的效率，促进了产业升级，然而由于工业上对机器人的要求越来越高，机器人需要执行的任务变得越来越复杂，同一机器人所涉及的伺服电机数量也越来越多，这就导致机器人与电气控制柜之间的走线数量越来越多，使得机器人与电气控制柜之间的走线变得越来越混乱和复杂，不利于工作人员对电机伺服驱控系统的维修和管理。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种执行装置与电气控制柜之间走线简单的多轴伺服驱控系统。

本发明的另一目的是提供一种机器人与电气控制柜之间走线简单的空调器。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的多轴伺服驱控系统，包括电气控制柜和执行装置；电气控制柜中设有运动控制单元、伺服驱动单元以及至少两个功率模块，伺服驱动单元与运动控制单元电连接，各功率模块均与伺服驱动单元电连接；执行装置上设有一个解码模块和至少两个电机模块，各电机模块与各功率模块一一对应，且各电机模块与对应的功率模块电连接，各电机模块的编码器均与解码模块电连接，解码模块向伺服驱动控制单元输出信号。

由上可见，本发明通过对多轴伺服驱控系统的设置和结构设计，通过在执行装置上设置单独的解码模块，减少了电气控制柜与执行装置之间的布线数量，降低了布线成本，并且使多轴伺服驱控系统的布线变得简单，有利于多轴伺服驱控系统的安装和维护，此外，多轴伺服驱动单元由于不再需要进行解码计算，因此还有利于降低多轴伺服驱动单元的计算负荷，提升控制效率。

一个优选的方案是，伺服驱动单元包括多轴伺服驱动器，伺服驱动器设为一个，各功率模块均与多轴伺服驱动器电连接。

由上可见，这样从运动控制器发出的控制信号经同一个多轴伺服驱动器处理后控制多台电机，节省了伺服驱动器的数量，缩小了多轴伺服驱控系统的体积，增进了各台电机之间运作的协调性，具有成本低、体积小及性能好的优点。

进一步的方案是，多轴伺服驱动器为第一片上芯片，第一片上芯片集成有第一处理器和第二处理器，第一处理器与运动控制器电连接，第二处理器与各功率模块电连接。

更进一步的方案是，第一处理器为ARM处理器。

由上可见，采用ARM处理器便于连接外设，便于工作人员通过外设反馈的信息掌握多轴伺服驱控系统的运行状态。

更进一步的方案是，第二处理器为第一现场可编程门阵列。

由上可见，采用现场可编程门阵列有利于提升多轴伺服驱控系统的经济性。

进一步的方案是，运动控制单元包括运动控制器，运动控制器与多轴伺服驱动器集成于同一块印制电路板上，且运动控制器与多轴伺服驱动器采用板级并行总线通信。

由上可见，相较于工业以太网总线通讯，采用局部总线的板级通信方式通信速率快、通信数据量大且可靠性好。

更进一步的方案是，运动控制器为第二片上芯片，第二片上芯片内集成有第三处理器和第四处理器。