專利名稱:一種單軸控制系統及單軸控制機構的制作方法
技術領域:
一種單軸控制系統及單軸控制機構技術領域[0001 ] 本實用新型涉及一種單軸控制系統及單軸控制機構。
背景技術:
[0002]對于大多數自動化設備,比如自動化流水線設備,平移機構是其中必不可少的構件。目前使用較多的一種平移機構是采用多個氣缸或電機來驅動平行四邊形擺桿做二維復合運動,從而實現對物件的搬運工作。這種結構的平移機構由于驅動部件多,各驅動部件之間的動作需要保持一致,因此機構的運行速度較低,噪音較大。為此,申請人設計了一種只用一個電機驅動的平移機構,極大地簡化了機構,提高了運行效率。為此需要設計適合該單軸驅動平移機構的電控機構。同時,現有的很多類似驅動機構的電控機構互換性和移植性差,靈活性不夠,因此開發周期長,開發成本高。而且現有的一些電控機構都是采用的基本的通信協議,兼容性差。實用新型內容[0003]本實用新型的第一個目的是提供一種互換性和移植性好的適合于單電機驅動的平移機構的單軸控制機構。[0004]實現本實用新型第一個目的的技術方案是一種單軸控制機構,括PCB板及設置在 PCB板上的主控模塊、傳感模塊、驅動模塊和輸出模塊;所述主控模塊為機構核心;所述傳感模塊的輸入端連接傳感器,輸出端連接主控模塊的輸入端;所述驅動模塊的輸入端連接主控模塊的輸出端,驅動模塊的輸出端連接電機;所述輸出模塊的輸入端連接主控模塊的輸出端。[0005]前述的一種單軸控制機構還包括設置在PCB板上的通信模塊;所述通信模塊與上位機通信連接。[0006]本實用新型的第二個目的是提供一種能同時使用多個單電機驅動平移機構的組網式的單軸控制系統。[0007]實現本實用新型第二個目的的技術方案是一種單軸控制系統,包括上位機、工業總線和多個前述的單軸控制機構;所述多個單軸控制機構通過工業總線與上位機組網連接。[0008]所述工業總線包括RS485總線或者CAN總線。[0009]采用了上述技術方案,本實用新型具有以下的有益效果(1)本實用新型的單軸控制機構結構簡單,適合于單電機驅動平移機構,驅動模塊具有互換性,可以根據實際電機的參數選擇驅動模塊,因此本實用新型的單軸控制機構可以應用于自動化生產線、機器人等機電一體化設備中,具有很好的互換性、操作性,移植性、靈活性,可以實現單軸模塊的重構,同時縮短開發時間,減少成本。[0010](2)本實用新型的單軸控制機構還可以與上位機通信,然后通過工業總線中的 RS485或者CAN總線實現組網連接,其中RS485總線最多可以擴展31個軸,CAN總線可以擴展255個軸,因此能很好的用于需要多個單電機驅動平移機構的場合,比如自動化生產線, 通過上位機,比如PLC、PC或其他控制系統等來控制多個平移機構的動作。[0011](3)本實用新型的單軸控制系統采用的RS485通信協議支持包括M0DBUS_CRC、SUM 校驗和M0DBUS-LRC、異或校驗等多種協議,兼容性良好。
[0012]為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解,下面根據具體實施例并結合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明,其中[0013]圖I為本實用新型的單軸控制機構的原理圖。[0014]圖2為本實用新型的單軸控制系統的原理圖。[0015]附圖中的標號為[0016]主控模塊I、傳感模塊2、驅動模塊3、輸出模塊4、通信模塊5、上位機6。
具體實施方式
[0017](實施例I)[0018]見圖1,本實施例的一種單軸控制機構,包括PCB板和設置在PCB板上的主控模塊 I、傳感模塊2、驅動模塊3、輸出模塊4和通信模塊5。主控模塊I為機構核心,負責協調處理各個模塊的任務。傳感模塊2的輸入端連接傳感器,輸出端連接主控模塊I的輸入端,負責轉換傳感器輸入信號。驅動模塊3的輸入端連接主控模塊I的輸出端,驅動模塊3的輸出端連接電機,驅動模塊3負責將主控系統的控制信號轉化為電機的驅動信號,此模塊具有互換性,可以根據實際電機的參數選擇驅動模塊。輸出模塊4的輸入端連接主控模塊I 的輸出端,負責通用I/O驅動輸出。通信模塊5與上位機6通信連接,傳遞數據指令。[0019]本控制機構可以有兩種工作方式。第一種自動控制。主控模塊I可以通過判斷傳感模塊2的輸入信號來自動啟動系統運行任務;第二種組網控制。組網控制時構成的單軸控制系統如圖2所示,上位機6可以通過工業總線直接控制多個單軸控制機構,工業總線包括RS485總線或者CAN總線。[0020]以上所述的具體實施例,對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并不用于限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種單軸控制機構,其特征在于包括PCB板及設置在PCB板上的主控模塊(I)、傳感模塊(2)、驅動模塊(3)和輸出模塊(4);所述主控模塊(I)為機構核心;所述傳感模塊(2)的輸入端連接傳感器,輸出端連接主控模塊(I)的輸入端;所述驅動模塊(3)的輸入端連接主控模塊(I)的輸出端,驅動模塊(3)的輸出端連接電機;所述輸出模塊(4)的輸入端連接主控模塊(I)的輸出端。
2.根據權利要求I所述的一種單軸控制機構,其特征在于還包括設置在PCB板上的通信模塊(5);所述通信模塊(5)與上位機(6)通信連接。
3.一種單軸控制系統,其特征在于包括上位機(6)、工業總線和多個如權利要求2所述的單軸控制機構;所述多個單軸控制機構通過工業總線與上位機組網連接。
4.根據權利要求3所述的一種單軸控制系統,其特征在于所述工業總線包括RS485總線或者CAN總線。
專利摘要本實用新型公開了一種單軸控制系統及單軸控制機構,單軸控制機構括PCB板及設置在PCB板上的主控模塊、傳感模塊、驅動模塊和輸出模塊;主控模塊為機構核心;傳感模塊的輸入端連接傳感器,輸出端連接主控模塊的輸入端;驅動模塊的輸入端連接主控模塊的輸出端,驅動模塊的輸出端連接電機;輸出模塊的輸入端連接主控模塊的輸出端。本實用新型的單軸控制機構結構簡單,適合于單電機驅動平移機構,驅動模塊具有互換性,可以根據實際電機的參數選擇驅動模塊,因此本實用新型的單軸控制機構可以應用于自動化生產線、機器人等機電一體化設備中,具有很好的互換性、操作性,移植性、靈活性,可以實現單軸模塊的重構,同時縮短開發時間,減少成本。
文檔編號G05B19/418GK202815554SQ20122047496
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月17日 優先權日2012年9月17日
發明者唐寧, 許國華, 李長峰, 曲東升, 孫培 申請人:常州銘賽機器人科技有限公司