直线电机控制系统和方法技术方案

本发明专利技术适用于数字控制系统技术领域，提供了一种直线电机控制系统和方法。该直线电机控制系统包括：工控机、PMAC控制器和PMAC轴接口卡；工控机，根据用户输入信息生成程序指令，并发送给PMAC控制器；PMAC控制器，根据所述程序指令匹配运动模式，以及根据匹配出的运动模式向PMAC轴接口卡发送运动指令；PMAC轴接口卡，根据所述运动指令控制直线电机的驱动器，使得所述直线电机在至少两个运动轴上联动；PMAC控制器还通过I/O接口卡检测开关信号、信号灯信号、警报器信号和电磁阀信号，实现了直线电机控制系统运动平稳，结构简单，便于维修，同时又适用于连接不同类型硬件接口，节省了生产成本。

Linear motor control system and method

The invention is suitable for the technical field of digital control system, and provides a linear motor control system and method. Including the linear motor control system, IPC, PMAC and PMAC axis controller interface card; IPC, according to user input information generating program instructions, and sent to the PMAC controller; PMAC controller, according to the program instruction, exercise mode, and according to the motion pattern matching the vertical axis PMAC interface card to send motion commands; PMAC the shaft interface card, according to the motion command control of linear motor drive, so that the linear motor in at least two axis linkage; PMAC controller through the I/O interface card detection switch signal, signal lamp signal, alarm signal and electromagnetic valve signal, the linear motor control system has the advantages of simple structure, stable movement. Convenient maintenance, and is suitable for the connection of different types of hardware interface, saves the production cost.

【技术实现步骤摘要】
直线电机控制系统和方法
本专利技术属于数字控制系统
，尤其涉及直线电机控制系统和方法。
技术介绍
数字控制系统是现代机械制造业的关键设备，当前中国数字控制系统的消费量已居世界首位，但国内数字控制系统市场上高档数字控制系统还主要依赖进口。影响国产高档数字控制系统竞争力的主要原因之一是产品质量，而国产数字控制系统最主要的质量问题之一是产品的性能。大多数国产数字控制系统在产品性能方面与国外先进数字控制系统存在较大差距。除关键零部件、制造工艺等基础环节外，影响数控机床性能的另一关键因素，就是缺乏适用性，即一些数字控制系统是专门设计的，每个数字控制系统具有不同的编程语言，只针对某个生产器件的编程，人机接口和硬件接口针对特定类型接口等，这些缺陷造成了数字控制系统使用和维护的不便，加大生产成本，也限制了数字控制技术的进一步发展。随着科技的发展，目前市场上能实现多功能的数字控制系统有很多，即可以实现三轴联动，但价格十分昂贵，而经济型数字控制系统又大多采用开环控制系统，一般运动稳定性不高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了直线电机控制系统和方法，以解决现有技术中数字控制系统中人机接口和硬件接口适用性和运动稳定性不高、结构复杂不便于维修的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种直线电机控制系统，包括：工控机(工业控制计算机)、PMAC(ProgrammableMulti-AxesController，可编程多轴运动控制器)控制器和PMAC轴接口卡；所述工控机，用于根据用户输入信息生成程序指令，并发送给所述PMAC控制器；所述PMAC控制器，用于接收所述程序指令，并根据所述程序指令匹配运动模式，以及根据匹配出的运动模式向所述PMAC轴接口卡发送运动指令；所述PMAC轴接口卡，用于根据所述运动指令控制直线电机的驱动器，使得所述直线电机在至少两个运动轴上联动。可选的，所述直线电机包括X轴直线电机、Y轴直线电机和Z轴直线电机；所述PMAC轴接口卡具体用于：根据所述运动指令控制所述X轴直线电机、所述Y轴直线电机和所述Z轴直线电机联动。可选的，所述驱动器包括与所述X轴直线电机对应的X轴驱动器、与所述Y轴直线电机对应的Y轴驱动器和与所述Z轴直线电机对应的Z轴驱动器；所述PMAC轴接口卡具体用于：通过所述X轴驱动器控制所述X轴直线电机，通过所述Y轴驱动器控制所述Y轴直线电机，通过所述Z轴驱动器控制所述Z轴直线电机。可选的，所述直线电机控制系统还包括：光栅尺，用于记录所述X轴直线电机在X轴的第一位置信息、所述Y轴直线电机在Y轴的第二位置信息和所述Z轴直线电机在Z轴的第三位置信息，并将所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息发送给所述PMAC轴接口卡；所述直线电机控制方法还包括：所述PMAC轴接口卡通过所述PMAC控制器将所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息发送给所述工控机；所述工控机显示所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息。可选的，所述直线电机控制系统还包括：I/O接口卡，用于检测所述直线电机的开关信号、信号灯信号、警报器信号和电磁阀信号，并通过所述PMAC控制器发送给所述工控机；所述工控机，还用于根据所述开关信号、所述信号灯信号、所述警报器信号和所述电磁阀信号生成第一控制指令，并将所述第一控制指令通过所述PMAC控制器发送给所述PMAC轴接口卡；所述PMAC轴接口卡，还用于根据所述第一控制指令控制所述直线电机的驱动器。本专利技术实施例的第二方面提供了一种直线电机控制方法，适用于包括工控机、PMAC控制器和PMAC轴接口卡的直线电机控制系统，所述方法包括：通过所述工控机生成程序指令并发送给所述PMAC控制器；所述PMAC控制器根据所述程序指令匹配运动模式，并根据匹配出的运动模式向所述PMAC轴接口卡发送运动指令；所述PMAC轴接口卡根据所述运动指令控制直线电机的驱动器，使得所述直线电机在至少两个运动轴上联动。可选的，所述直线电机包括X轴直线电机、Y轴直线电机和Z轴直线电机；所述PMAC轴接口卡根据所述运动指令控制直线电机的驱动器，使得所述直线电机在至少两个运动轴上联动具体为：所述PMAC轴接口卡根据所述运动指令控制所述X轴直线电机、所述Y轴直线电机和所述Z轴直线电机联动。可选的，所述驱动器包括与所述X轴直线电机对应的X轴驱动器、与所述Y轴直线电机对应的Y轴驱动器和与所述Z轴直线电机对应的Z轴驱动器；所述PMAC轴接口卡根据所述运动指令控制所述X轴直线电机、所述Y轴直线电机和所述Z轴直线电机联动具体为：所述PMAC轴接口卡通过所述X轴驱动器控制所述X轴直线电机，通过所述Y轴驱动器控制所述Y轴直线电机，通过所述Z轴驱动器控制所述Z轴直线电机。可选的，所述控制系统还包括：光栅尺，用于记录所述X轴直线电机在X轴的第一位置信息、所述Y轴直线电机在Y轴的第二位置信息和所述Z轴直线电机在Z轴的第三位置信息，并将所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息发送给所述PMAC轴接口卡；所述PMAC轴接口卡，还用于通过所述PMAC控制器将所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息发送给所述工控机；所述工控机，还用于显示所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息。可选的，所述PMAC控制器还通过I/O接口卡检测开关信号、信号灯信号、警报器信号和电磁阀信号；所述开关信号包括：开关是否闭合；所述信号灯信号包括：所述直线电机是否处于运动状态；所述警报器信号包括：所述直线电机在运动过程中的温度是否过高；所述电磁阀信号包括：对所述直线电机进行刹车处理的输出信号。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：工控机根据用户输入信息生成程序指令，并发送给PMAC控制器；PMAC控制器根据所述程序指令匹配运动模式，以及根据匹配出的运动模式向PMAC轴接口卡发送运动指令；PMAC轴接口卡根据所述运动指令控制直线电机的驱动器，使得所述直线电机在至少两个运动轴上联动，使直线电机控制系统运动平稳，结构简单，便于维修。PMAC控制器连接了PMAC轴接口卡和I/O卡，实现了适用于连接不同类型硬件接口，节省了生产成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种直线电机控制系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种直线电机控制系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种直线电机控制方法的实现流程示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定方法和装置结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的方法和装置、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。实施例一参见图1，本实施例提供的一种直线电机控制系统，包括工控机110、PMAC控制器120和P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直线电机控制系统，其特征在于，包括工控机、PMAC控制器和PMAC轴接口卡；所述工控机，用于根据用户输入信息生成程序指令，并发送给所述PMAC控制器；所述PMAC控制器，用于接收所述程序指令，并根据所述程序指令匹配运动模式，以及根据匹配出的运动模式向所述PMAC轴接口卡发送运动指令；所述PMAC轴接口卡，用于根据所述运动指令控制直线电机的驱动器，使得所述直线电机在至少两个运动轴上联动。

【技术特征摘要】
1.一种直线电机控制系统，其特征在于，包括工控机、PMAC控制器和PMAC轴接口卡；所述工控机，用于根据用户输入信息生成程序指令，并发送给所述PMAC控制器；所述PMAC控制器，用于接收所述程序指令，并根据所述程序指令匹配运动模式，以及根据匹配出的运动模式向所述PMAC轴接口卡发送运动指令；所述PMAC轴接口卡，用于根据所述运动指令控制直线电机的驱动器，使得所述直线电机在至少两个运动轴上联动。2.如权利要求1所述的直线电机控制系统，其特征在于，所述直线电机包括X轴直线电机、Y轴直线电机和Z轴直线电机；所述PMAC轴接口卡具体用于：根据所述运动指令控制所述X轴直线电机、所述Y轴直线电机和所述Z轴直线电机联动。3.如权利要求2所述的直线电机控制系统，其特征在于，所述驱动器包括与所述X轴直线电机对应的X轴驱动器、与所述Y轴直线电机对应的Y轴驱动器和与所述Z轴直线电机对应的Z轴驱动器；所述PMAC轴接口卡具体用于：通过所述X轴驱动器控制所述X轴直线电机，通过所述Y轴驱动器控制所述Y轴直线电机，通过所述Z轴驱动器控制所述Z轴直线电机。4.如权利要求2所述的直线电机控制系统，其特征在于，所述直线电机控制系统还包括：光栅尺，用于记录所述X轴直线电机在X轴的第一位置信息、所述Y轴直线电机在Y轴的第二位置信息和所述Z轴直线电机在Z轴的第三位置信息，并将所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息发送给所述PMAC轴接口卡；所述PMAC轴接口卡，还用于通过所述PMAC控制器将所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息发送给所述工控机；所述工控机，还用于显示所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息。5.如权利要求1至4任一项所述的直线电机控制系统，其特征在于，所述直线电机控制系统还包括：I/O接口卡，用于检测所述直线电机的开关信号、信号灯信号、警报器信号和电磁阀信号，并通过所述PMAC控制器发送给所述工控机；所述工控机，还用于根据所述开关信号、所述信号灯信号、所述警报器信号和所述电磁阀信号生成第一控制指令，并将所述第一控制指令通过所述PMAC控制器发送给所述PMAC轴接口卡；所述PMAC轴接口卡，还用于根据所述第一控制指令控制所述直线电机的驱动器。6.一种直线电机控制方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗敏敏，李军旗，聂炎，
申请(专利权)人：深圳市圆梦精密技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44