[实用新型]一种多轴工业运动控制卡

说明书

本实用新型涉及一种多轴工业运动控制卡，多轴工业运动控制卡设置有MCU、通讯接口、NOR Flash、外部FRAM和电源电路，多轴工业运动控制卡还设置有CPLD器件或FPGA器件，CPLD器件或FPGA器件与MCU电性连接，MCU用于接收多个伺服驱动器输出的轴控位置传感器信号，以及输出伺服驱动器使能信号至多个伺服驱动器；MCU还输出控制信号至CPLD器件或FPGA器件，CPLD器件或FPGA器件根据控制信号输出脉冲及方向信号、编码器中断信号至多个伺服驱动器；脉冲信号的脉冲频率为4MHz；在应用时使输出的脉冲频率明显提高，避免因MCU处理受限导致高速脉冲输出受限的问题，提高了运行控制精度。

技术领域

本实用新型涉及控制卡技术领域，更具体地说，涉及一种多轴工业运动控制卡。

背景技术

运动控制卡是通过对以电机驱动的目标装置或设备进行协调控制，使其按照预期的作业轨迹进行运动的控制装置，运动控制卡广泛应用于自动化设备，例如数控加工设备；运动控制卡作为多轴电子、机械制造业的核心技术装备，其特点是控制轴数多、同步性要求比较高；传统的运动控制卡控制轴数普遍为二轴到四轴，现有的运动控制卡控制轴数已经上升至四轴至六轴甚至更多，且普遍采用的是专用电机控制MCU芯片，然而，在进行多轴扩充时，控制精度会随着轴数的增加而降低，这是由于在采用单颗MCU控制输出时，当控制输出脉冲发生器输出高速脉冲时，因单颗MCU内部频繁进入处理中断问题，轴数越多需要处理的越多，进而导致高速脉冲会受到明显的限制，而多轴设备的运行精度与高速脉冲频率息息相关，所以，为了防止因运动控制卡输出的脉冲频率降低导致多轴设备的运行控制精度降低，同时，也为了使多轴设备的运行控制精度能够保持在较佳水平，对运动控制卡的输出控制需要进行改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多轴工业运动控制卡。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多轴工业运动控制卡，所述多轴工业运动控制卡设置有MCU、通讯接口、NOR Flash、外部FRAM和电源电路，所述电源电路用于为多轴工业运动控制卡供电，所述通讯接口、NOR Flash和外部FRAM均与MCU电性连接；所述多轴工业运动控制卡还设置有CPLD器件或FPGA器件，所述CPLD器件或FPGA器件与MCU电性连接，所述MCU用于接收多个伺服驱动器输出的轴控位置传感器信号，以及输出伺服驱动器使能信号至多个所述伺服驱动器；所述MCU还输出控制信号至CPLD器件或FPGA器件，所述CPLD器件或FPGA器件根据控制信号输出脉冲及方向信号、编码器中断信号至多个伺服驱动器；所述脉冲及方向信号包括脉冲信号和方向信号，所述脉冲信号的脉冲频率为4MHz。

优选的，所述多轴工业运动控制卡还设置有I/O扩展电路，所述I/O扩展电路与MCU电性连接。

优选的，所述多轴工业运动控制卡还设置有温度传感器，所述温度传感器与MCU电性连接。

优选的，所述温度传感器为K型热电偶。

优选的，所述通讯接口包括CAN接口、USB接口、以太网接口和串行接口，所述CAN接口、USB接口、以太网接口和串行接口均与MCU电性连接。

优选的，所述串行接口为RS485接口或RS232接口，所述RS485接口或RS232接口与MCU电性连接。

优选的，所述MCU设置有I/O端口，所述MCU通过I/O端口与多个伺服驱动器电性连接。

优选的，所述MCU的型号为MIMXRT1051CVJ5B。

优选的，所述CPLD器件的型号为PGC7KD6ILPG144。