工業機器人的穩壓諧振型脈沖整形式多軸運動控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種工業機器人的軸運動控制系統,具體是指一種工業機器人的穩壓諧振型脈沖整形式多軸運動控制系統。
【背景技術】
[0002]使用的工業機器人通常使用軟件插補方式來對軸運動進行控制,由于控制方式是由軟件來實現的,而軟件程序在執行時是按順序進行的,因此對于具有多個軸的機器人的軸運動只能按順序進行運動,而不能使多個軸進行同步運動。目前雖然也出現有采用控制芯片的方式來實現多個軸的同步運動,但是由于技術的制約,并不能保證多個軸運動的完全同步。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服目前不能實現多個軸能完全同步運動的缺陷,提供一種不僅結構簡單,而且成本低廉、還能控制工業機器人的多個軸進行同步運動的工業機器人的穩壓諧振型脈沖整形式多軸運動控制系統。
[0004]本實用新型通過下述技術方案實現:
[0005]工業機器人的穩壓諧振型脈沖整形式多軸運動控制系統,包括一個處理器和至少一個軸電機,與軸電機一一對應相連的軸驅動器,以及連接在處理器上的控制卡;所有軸驅動器均與該控制卡相連接,所述控制卡包括均與處理器相連接并相互連接的時鐘管理單元與雙端口 RAM,以及與軸驅動器相連接的控制電路,所述控制電路還分別與時鐘管理單元以及雙端口 RAM相連接,所述控制電路包括脈沖整形電路,穩壓電路,諧振電路,控制芯片1C,功率放大器P,場效應管Q,三極管VT1,三極管VT2,一端與功率放大器P的輸出端相連接、另一端經穩壓二極管Dl后與控制芯片IC的THR管腳相連接的電阻R1,一端與場效應管Q的漏極相連接、另一端與控制芯片IC的RES管腳相連接的電阻R2,一端與場效應管Q的柵極相連接、另一端經極性電容Cl后與三極管VTl的基極相連接的電阻R3,一端與場效應管Q的源極相連接、另一端與三極管VTl的基極相連接的電阻R4,一端與控制芯片IC的RES管腳相連接、另一端與三極管VTl的集電極相連接的電阻R5,正極與控制芯片IC的VOS管腳相連接、負極與三極管VTl的發射極相連接的極性電容C2,一端與三極管VTl的發射極相連接、另一端順次經滑動變阻器R7和電阻R8后與三極管VT2的發射極相連接的電阻R6,P極經電阻R9后與三極管VT2的集電極相連接、N極順次經極性電容C3和電阻RlO后與三極管VT2的發射極相連接的穩壓二極管D3,以及N極與控制芯片IC的OUT管腳相連接、P極與滑動變阻器R7和電阻R8的連接點相連接的穩壓二極管D2 ;所述控制芯片IC的DIS管腳與功率放大器P的正極相連接,其CONT管腳與功率放大器P的負極相連接,其GND管腳接地;所述三極管VT2的基極與控制芯片IC的OUT管腳相連接,所述滑動變阻器R7的滑動端與電阻R6相連接;所述電阻Rl與穩壓二極管Dl的連接點作為控制電路的輸入端與時鐘管理單元相連接,所述場效應管Q與電阻R3的連接點作為控制電路的另一輸入端與雙端口RAM相連接,所述穩壓二極管D3與極性電容C3的連接點作為控制電路的輸出端與軸驅動器相連接;
[0006]所述諧振電路由三極管VT3,三極管VT4,一端經穩壓二極管D4后與三極管VT3的基極相連接、另一端經極性電容C4后與三極管VT3的發射極相連接的電阻Rl I,一端經穩壓二極管D5后與電阻Rll和極性電容C4的連接點相連接、另一端經電阻R12后與三極管VT4的基極相連接的滑動變阻器R13,一端與三極管VT3的基極相連接、另一端與三極管VT4的發射極相連接的電感L,正極與三極管VT4的發射極相連接、負極經穩壓二極管D6后與電阻R12和滑動變阻器R13的連接點相連接的極性電容C5組成;所述三極管VT3的發射極還與三極管VT4的基極相連接,所述三極管VT3的集電極接地,所述三極管VT4的集電極也接地;所述穩壓二極管D4與電阻Rll的連接點作為諧振電路的輸入端與功率放大器P的正極相連接,所述極性電容C5與穩壓二極管D6的連接點作為諧振電路的輸出端與穩壓二極管D3和極性電容C3的連接點相連接;
[0007]所述穩壓電路由三極管VT5,三極管VT6,三極管VT7,一端與三極管VT5的基極相連接、另一端經極性電容C7后與三極管VT7的基極相連接的滑動變阻器R14,一端與三極管VT5的集電極相連接、另一端經穩壓二極管D7后與三極管VT6的基極相連接的電阻R15,一端經極性電容C6后與三極管VT5的發射極相連接、另一端與三極管VT6的集電極相連接的電阻R16,一端與三極管VT7的發射極相連接、另一端經穩壓二極管D8后與三極管VT6的發射極相連接的電阻R17,以及一端與三極管VT7的集電極相連接、另一端順次經極性電容C8和電阻R19后與三極管VT6的發射極相連接的電阻R18組成;所述滑動變阻器R14的滑動端與極性電容C7相連接,所述三極管VT7的基極接地,所述極性電容C8的負極接地;所述三極管VT5的基極與滑動變阻器R14的連接點作為穩壓電路的輸入端與電阻R3和極性電容Cl的連接點相連接,所述三極管VT6的基極與穩壓二極管D4的連接點作為穩壓電路的輸出端與三極管VT2的發射極相連接;
[0008]所述脈沖整形電路由三極管由異或門Al,異或門A2,異或門A3,三極管VT8,三極管VT9,正極與異或門Al相連接、負極接地的極性電容CS,一端與異或門Al的輸出端相連接、另一端與異或門A3的負極相連接的電阻R21,一端與三極管VT8的發射極相連接、另一端與異或門A2的輸出端相連接的電阻R20,P極與異或門A2的輸出端相連接、N極與三極管VT9的集電極相連接的穩壓二極管D9,以及一端與三極管VT9的集電極相連接、另一端與異或門A3的輸出端相連接的電阻R22組成;所述三極管VT8的基極與異或門Al的輸出端相連接、其集電極與異或門A2的正極相連接,所述三極管VT9的基極分別與異或門A2的輸出端和異或門A3的正極相連接、其發射極接地,所述異或門A2的負極還與異或門A3的輸出端相連接;所述異或門Al的正極作為脈沖整形電路的輸入端與功率放大器P的輸出端相連接,所述三極管VT9的集電極與穩壓二極管D9的連接點作為脈沖整形電路的輸出端與穩壓二極管D3和極性電容C3的連接點相連接。
[0009]進一步的技術方案是,所述雙端口 RAM通過8位數據線或16位數據線連接在處理器上。
[0010]進一步的技術方案是,所述控制芯片IC為NE555集成芯片。
[0011]進一步的技術方案是,所述時鐘單元的型號為MC145152。
[0012]本實用新型與現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0013]本實用新型不僅結構簡單,而且成本低廉,使用方便,其控制電路可將處理器發出的控制信號進行處理后生成控制工業機器人的多個軸運動的控制信號,并將該控制信號分別發送至各個軸驅動器,從而實現工業機器人的多個軸的同步運動,因此能保證工業機器人多個軸同時運動的同步性。并且,本實用新型的控制電路上還設置有諧振電路,通過諧振電路可保證整個控制電路穩定有效的軸驅動器進行控制;同時,本實用新型的控制電路上還設置有穩壓電路,通過穩壓電路可對控制電路進行穩壓處理;本實用新型的控制電路上還設置有脈沖整形電路,可對控制電路進行脈沖整形處理;因此能提高整個機器人的多軸運動的穩定性及可靠性。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構框圖。
[0015]圖2為本實用新型的控制電路的整體結構示意圖。
[0016]圖3為本實用新型的諧振電路的整體結構示意圖。
[0017]圖4為本實用新型的穩壓電路的整體結構示意圖。
[0018]圖5為本實用新型的脈沖整形電路的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0020]實施例
[0021]如圖1?5所