[发明专利]圆形水池造波机控制系统

说明书

本发明涉及圆形水池造波机的技术领域，公开了圆形水池造波机控制系统，包括中央控制器、运动控制器以及多个造波机，造波机具有驱动器、伺服电机、运动结构以及推波板；中央控制器与运动控制器通讯，运动控制器为基于EtherCAT总线的运动控制卡，运动控制卡与多个驱动器通讯连接；EtherCAT总线是一个开放架构，具有通信速率高、实时性能好、同步性能精准、拓扑机制多样化等优点，保证运动控制器与驱动器之间指令数据和状态数据以微秒为单位的同步通信，以达到实时同步运动控制目的，使得多个造波机的同步性较佳，实现同步运动控制的目的。

技术领域

本发明专利涉及圆形水池造波机的技术领域，具体而言，涉及圆形水池造波机控制系统。

背景技术

与各类方形水池或多功能水池不同，圆形水池可以实现任意方向的波浪和海流环境组合，从而实现各类复杂海况条件的模拟，此外，在圆形水池中布置多个环状布置的造波机，造波机具有推波板，造波机可消除水体对推波板的二次反射，从而生成高质量的海浪条件。

现有技术中，圆形水池造波机控制系统，包括中央控制器、运动控制器以及多个造波机，中央控制器发送造波数据给运动控制器，运动控制器根据造波数据，控制多个造波机的运动，从而实现需要模拟的波浪。

但是，运动控制器发送造波数据至多个造波机的过程中，多个造波机的同步性较差，难以实现同步运动控制的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供圆形水池造波机控制系统，旨在解决现有技术中，多个造波机的同步运动控制较差的问题。

本发明是这样实现的，圆形水池造波机控制系统，包括中央控制器、运动控制器以及多个造波机，多个所述造波机设置在圆形水池中，且多个所述造波机沿着圆形水池的周向环绕布置；所述造波机具有驱动器、伺服电机、运动结构以及推波板，多个所述造波机的推波板之间沿着圆形水池的周向环绕布置；所述驱动器控制伺服电机运动，所述伺服电机驱动运动结构运动，所述推波板连接在运动结构上，随运动结构运动；

所述中央控制器与运动控制器通讯，所述运动控制器为基于EtherCAT总线的运动控制卡，所述运动控制卡与多个驱动器通讯连接。

进一步地，所述中央控制器为工业控制计算机。

进一步地，所述中央控制器通过以太网与运动控制器通讯。

进一步地，所述运动控制器具有两个通信网口，一个所述通讯网口与中央控制主机通讯，执行以太网协议，另外一个所述通讯网口与驱动器通讯，执行EtherCAT协议。

进一步地，所述驱动器为可编程逻辑控制器，所述运动控制器内安装有TwinCAT2PLC程序。

进一步地，所述运动控制器接收中央控制器传来的造波数据和控制指令，将所述造波数据中对应每台造波机的推波板的位置数据转换为脉冲和方向数据，并发送给驱动器，所述驱动器根据脉冲和方向数据，控制所述伺服电机的运动。

进一步地，所述运动结构包括呈水平布置的丝杆以及螺母，所述螺母连接在推波板上，当所述伺服电机的运动驱动丝杆转动时，所述螺母带着推波板沿着丝杆的轴向移动。

进一步地，所述螺母连接在推波板的顶部，所述伺服电机具有转动的驱动轴，所述驱动轴与丝杆之间通过联轴器连接。

进一步地，所述推波板呈纵向布置，所述推波板的顶部设有水平布置的连接板，所述连接板的内端连接在推波板的顶部，所述连接板的外端偏离圆形水池的中心延伸布置；所述连接板的外端设有多个倾斜臂，所述倾斜臂的上端连接在连接板的外端，所述倾斜臂的下端连接在连接板的底部；