[发明专利]一种基于EtherCAT通讯的伺服拧紧轴控制系统

说明书

本发明公开了一种基于EtherCAT通讯的伺服拧紧轴控制系统，解决了现有技术中的问题，具体方案如下：包括主控装置、多级从控装置，主控装置与从控装置之间以菊花链拓扑结构依次相连；主控装置、从控装置均与用以监测伺服拧紧轴信息的监测模块连接，且主控装置、从控装置分别监测不同伺服拧紧轴，同时主控装置、从控装置分别控制不同伺服拧紧轴的工作状态，实现对多个伺服拧紧轴的同时闭环控制。

技术领域

本发明涉及电机驱动技术领域，尤其是一种基于EtherCAT通讯的伺服拧紧轴控制系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

目前拧紧轴产品大部分采用PLC或者自研控制器、伺服控制器以及通用伺服电机这样三种产品结合的控制系统方案，这种控制方式受限于PLC或者伺服控制器参数，很难满足拧紧控制的需求，尤其是多根轴一起控制时，存在同步性能较差的问题。

拧紧设备工作时电机所在轴体与控制器距离较长，现有的解决方案中编码器与伺服控制器之间的长度，所达到的距离无法满足所有工况下拧紧机工作要求，而将伺服安装到拧紧轴电机所在位置会导致使用空间和重量变大，不满足大部分拧紧机工况的使用要求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种基于EtherCAT通讯的伺服拧紧轴控制系统，其设置主控装置和多级从控装置，主控装置、从控装置之间以菊花链拓扑结构连接，主控装置、从控装置控制不同伺服拧紧轴的工作状态，实现对多个伺服拧紧轴的同时闭环控制。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种基于EtherCAT通讯的伺服拧紧轴控制系统，包括主控装置、多级从控装置，主控装置与从控装置之间以菊花链拓扑结构依次相连；主控装置、从控装置均与用以监测伺服拧紧轴信息的监测模块连接，且主控装置、从控装置分别监测不同伺服拧紧轴，同时主控装置、从控装置分别控制不同伺服拧紧轴的工作状态，实现对多个伺服拧紧轴的同时闭环控制。

作为进一步的技术方案，所述主控装置包括第一核心控制板，第一核心控制板设有第一微处理器，第一微处理器与第一EtherCAT通讯单元连接，第一EtherCAT通讯单元控制伺服拧紧轴的工作状态。

作为进一步的技术方案，所述从控装置包括第二核心控制板，第二核心控制板设有第二微处理器，第二微处理器与第二EtherCAT通讯单元连接，第二EtherCAT通讯单元控制伺服拧紧轴的工作状态。

作为进一步的技术方案，所述主控装置与第一驱动电路连接，第一驱动电路与第一转换电路连接，第一转换电路与监测模块连接。

作为进一步的技术方案，所述主控装置、第一驱动电路之间通讯物理层连接EtherCAT通讯电缆。

作为进一步的技术方案，所述监测模块包括扭矩传感器、编码器、温度传感器，第一转换电路采集扭矩传感器、温度传感器、编码器产生的数据，并将数据发送给第一驱动电路。

作为进一步的技术方案，所述主控装置通过CANopen总线与从控装置通信，主控装置与第一显示装置连接，第一显示装置与第一按键装置连接。

作为进一步的技术方案，所述第一按键装置包括按键板，按键板设有第三微处理器。

作为进一步的技术方案，所述从控装置与第二驱动电路连接，第二驱动电路与第二转换电路连接，第二转换电路与监测模块连接；监测模块包括扭矩传感器、编码器、温度传感器，第二转换电路采集扭矩传感器、温度传感器、编码器产生的数据，并将数据发送给第二驱动电路。

作为进一步的技术方案，从控装置与第二显示装置连接，第二显示装置与第二按键装置连接。

上述本发明的有益效果如下：