[實用新型]五軸運動控制器

有效

• 申請號: 201520234835.3
• 申請日: 2015-04-17
• 公開（公告）號: CN204595566U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 冀國文
• 申請（專利權）人: 冀國文
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 朱業剛;譚果林

【技術領域】

本實用新型涉及數控技術領域，特別是涉及一種五軸運動控制器。

【背景技術】

隨著國內自動化水平的提高，對各種自動化設備的需求也越來越大。自動化設備的核心是伺服系統的運動控制。通常伺服系統包括電機、伺服驅動器、運動控制卡和PLC。其中，伺服驅動器作為其執行機構，功能較為單一。而運動控制卡則集成有多種運動控制功能諸如：電子齒輪、電子凸輪、軸疊加、虛擬軸控制、插補等。PLC則用于實現了各種不同現場所特定的邏輯控制功能。為了兼顧通用的運動控制功能和專用的邏輯控制功能，市場上出現了一種集運動控制功能與邏輯控制功能于一體的五軸運動控制卡。傳統的運動控制器無法用梯形圖編程，編寫邏輯功能較難，一般需要搭配PLC來構建系統，因此導致接線復雜、成本高、不易調試且可靠性低。

【發明內容】

本實用新型旨在解決上述問題，而提供一種易于實施及調試、可靠性高且成本低廉的五軸運動控制器。

為實現上述目的，本實用新型提供一種五軸運動控制器，其包括控制器本體，?在該控制器本體上分別設有處理器，及與該處理器相連接的外圍設備、驅動裝置、操作面板及控制裝置，所述驅動裝置及控制裝置分別裝設于所述操作面板上，所述外圍設備分別通過驅動裝置與操作面板及控制裝置連接和通信。

所述外圍設備包括FPGA模塊、RS232接口、RS485接口、網絡接口、CAN總線接口、NAND?Flash內存、DDR內存、SD卡接口、模擬輸入接口、運動軸卡、擴展單元、數字輸入/輸出接口、模擬輸出接口、伺服驅動器、EEPROM芯片及電機，其中，所述處理器分別與FPGA模塊、RS232接口、RS485接口、網絡接口、NAND?Flash內存、DDR內存、SD卡接口、模擬輸入接口及EEPROM芯片電連接，所述FPGA模塊的輸出端則分別與CAN總線接口、擴展單元、數字輸入/輸出接口及模擬輸出接口相連接,所述模擬輸出接口與運動控制器輸出的模擬量連接，模擬量的輸出端與伺服驅動器相連接，伺服驅動器則與電機相連接。

所述驅動裝置包括DDR模塊、定時器模塊、輸入/輸出模塊、IIC總線模塊、NAND?Flash模塊、SD卡模塊、網口模塊及異步循環串口模塊，其中，所述DDR內存通過DDR模塊與所述操作面板連接和通信，所述處理器上設有定時器，該定時器通過定時器模塊與所述操作面板連接和通信，所述數字輸入/輸出接口通過輸入/輸出模塊與所述操作面板連接和通信，所述EEPROM芯片通過IIC總線模塊與所述操作面板連接和通信，所述NAND?Flash內存通過NAND?Flash模塊與所述操作面板連接和通信，所述SD卡接口通過SD卡模塊與所述操作面板連接和通信，所述網絡接口通過網口模塊與所述操作面板連接和通信，所述RS232接口及RS485接口分別通過異步循環串口模塊與所述操作面板連接和通信。

所述控制裝置包括觸摸屏及無線控制器，所述觸摸屏裝設于所述操作面板上，所述無線控制器由所述控制人員握持并手動進行操控，所述觸摸屏及無線控制器?分別與所述處理器電連接。

所述觸摸屏通過有線網絡并使用MODBUS通訊協議與所述外圍設備的RS485接口連接和通信，所述無線控制器通過無線網絡并使用MODBUS通訊協議與所述外圍設備的RS485接口連接和通信。

所述控制器本體上還設有多個主軸和多個從軸，所述多個主軸分別與所述驅動電機的電機軸相連接，并在所述驅動電機的帶動下進行旋轉，所述多個從軸分別和多個主軸相互嚙合，且所述多個從軸隨多個主軸的轉動而轉動。

所述每個主軸轉動一圈則每個從軸需轉動三圈。

所述每個從軸的直徑小于每個主軸的直徑。

所述驅動電機為同步驅動電機或異步驅動電機中的一種。

本實用新型的有益效果在于，其有效克服了傳統的五軸運動控制器接線復雜、成本高、不易調試且可靠性低等缺陷。本實用新型通過將伺服系統的運動控制功能與邏輯控制功能集合于一體，使用戶基于五軸運動控制器，則可以靈活地搭建各種不同的伺服系統。此外，本實用新型由于使運動控制器的各功能模塊化，從而使得復雜的運動變得簡單且容易實現，并使成本顯著降低，本實用新型還具有易于實施等特點。

【附圖說明】

圖1是本實用新型的處理器與外圍設備的連接結構示意圖。

圖2是本實用新型的操作面板、驅動裝置及應用裝置的結構示意圖。

【具體實施方式】

下列實施例是對本實用新型的進一步解釋和補充，對本實用新型不構成任何限制。