伺服驱动器及伺服系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种伺服驱动器及伺服系统，涉及数控技术领域。所述伺服驱动器包括控制模块、通信模块以及驱动模块，所述控制模块和所述通信模块连接，所述驱动模块和所述控制模块连接，所述通信模块用于和数控机床连接，并接收由数控机床发送的运转指令信号，所述控制模块用于根据由通信模块接收的运转指令信号，生成控制指令，所述驱动模块用于将由控制模块生成的控制指令发送给电机，以对电机进行控制。相对于现有技术，本实用新型专利技术能够通过伺服驱动器控制电机旋转、定位，而不需要修改数控机床的PLC、不占用I/O通道，其实现成本低，安装简单、安全，且能够通过数控系统对伺服驱动器进行编程，可以灵活控制电机扩展轴的运转。

Servo drive and servo system

The utility model provides a servo driver and a servo system, and relates to the field of numerical control technology. The servo driver includes a control module, a communication module and a driving module. The control module is connected with the communication module. The driving module is connected with the control module. The communication module is connected to a CNC machine tool and receives a transfer instruction signal sent by a numerical control machine. The control module is used for the control module. According to the operation instruction signal received by the communication module, the control instruction is generated. The driving module is used to send the control instruction generated by the control module to the motor to control the motor. Compared with the existing technology, the utility model can control the rotation and positioning of the motor through the servo drive without the need to modify the PLC of the CNC machine tool and do not occupy the I/O channel. The actual cost is low, the installation is simple and safe, and the servo drive can be programmed by the numerical control system, and the extension shaft of the motor can be controlled flexibly. Work.

【技术实现步骤摘要】
伺服驱动器及伺服系统
本技术涉及数控
，具体而言，涉及一种伺服驱动器及伺服系统。
技术介绍
数控机床是数字控制机床(Computernumericalcontrolmachinetools)的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。现有的数控机床一般为3轴机床，即X，Y，Z轴，只能沿3个轴移动，但现在的加工制造过程中经常需要在同一机床上对工件的多个面进行加工，所以需要工作台不但可以前后左右移动，还需要沿X轴或Y轴旋转，以实现多面加工，进一步提升加工精度和减少加工时间。目前机床扩展伺服轴的方法主要有以下2种：1、数控系统直接支持扩展伺服轴控制由于一些数控系统直接支持扩展伺服轴，所在只需要设置机床上的相关参数，然后将数控系统中的一些控制线连接到电机或电机驱动机上即可完成扩展。2、通过数控系统PLC编程扩展伺服轴通过数控机床内置的PLC控制电机驱动器(I/O信号控制)，然后再由PLC与数控系统通讯，完成电机控制。但是，现有的数控机床扩展伺服轴的方式，在实践中具有如下的几项缺点：1、大部分数控系统不支持扩展伺服轴，无法直接扩展。2、一些支持扩展轴的数控系统，在扩展时需要另外再购买功能选项，而且只能使用数控系统兼容的驱动器与电机，所以成本高昂。3、通过PLC扩展的伺服轴的成本虽然有所下降，但安装调试复杂，且需要占用多个I/O位，而一般出机床出厂时不会预留太多I/O位，并且PLC扩展的伺服轴无法通过数控系统编程控制(比如轴位置只能使用预先设定的几个位置)。4、PLC扩展线路连接复杂。5、对数控机床内置的PLC进行修改，风险大，大部分数控机床厂商保修条款中都禁止修改PLC。综上所述，现有的几种常见的数控机床扩展伺服轴方案的适用性弱，无法在多种数控系统安装。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种伺服驱动器及伺服系统，其能够有效改善上述问题。本技术的实施例是这样实现的：第一方面，本技术实施例提供了一种伺服驱动器，其包括控制模块、通信模块以及驱动模块，所述控制模块和所述通信模块连接，所述驱动模块和所述控制模块连接，所述通信模块用于和数控机床连接，并接收由所述数控机床发送的运转指令信号，所述控制模块用于根据由所述通信模块接收的所述运转指令信号，生成控制指令，所述驱动模块用于将由所述控制模块生成的所述控制指令发送给电机，以对所述电机进行控制。在本技术较佳的实施例中，所述通信模块包括至少一种输入输出接口。在本技术较佳的实施例中，所述输入输出接口包括普通I/O接口，和/或以太网接口，和/或RS232接口。在本技术较佳的实施例中，所述控制模块包括至少一种可编程控制单元。在本技术较佳的实施例中，所述控制单元包括DSP控制芯片和/或FPGA芯片。在本技术较佳的实施例中，所述驱动模块为驱动板卡。在本技术较佳的实施例中，所述伺服驱动器还包括伺服通讯模块，所述伺服通讯模块和所述控制模块连接，所述伺服通讯模块用于使多个所述伺服驱动器之间通过所述伺服通讯模块进行通信连接。在本技术较佳的实施例中，所述伺服通讯模块包括RS485接口。第二方面，本技术实施例还提供了一种伺服系统，其包括如上所述的伺服驱动器、数控机床以及电机，所述伺服驱动器通过通信模块与所述数控机床的通讯接口连接，所述伺服驱动器通过驱动模块与所述电机的通讯接口连接，由所述数控机床通过数控编程生成的运转指令信号，经所述数控机床的通讯接口输出至所述伺服驱动器，经所述通信模块进入所述伺服驱动器的所述运转指令信号，通过所述伺服驱动器中的控制模块进行处理，生成控制指令，所述控制指令经所述驱动模块输出至所述电机，并使所述电机根据所述控制指令进行相应的动作。在本技术较佳的实施例中，所述伺服系统还包括多个所述伺服驱动器，多个所述伺服驱动器之间通过每个所述伺服驱动器上的RS485接口进行级联。本技术实施例提供的伺服驱动器及伺服系统，通过在伺服驱动器中设置控制模块、通信模块和驱动模块，并将通信模块和数控机床连接，使得通信模块可以接收由所述数控机床发送的运转指令信号；再将控制模块和所述通信模块连接，可使所述控制模块根据由所述通信模块接收的所述运转指令信号，生成控制指令；最后将驱动模块和所述控制模块连接，可通过所述驱动模块将由所述控制模块生成的所述控制指令发送给电机，以对所述电机进行控制。和现有技术相比，本技术提供的方案能够通过伺服驱动器控制电机旋转、定位，而不需要修改数控机床的PLC、不占用I/O通道，其对数控系统没有特定要求，对电机驱动器或电机也没有特定要求，适用性强，且实现成本低，线路连接简单、安全，反应速度较快，而且还能够通过数控系统使用数控指令对伺服驱动器进行编程，实现对包括转速、方向、位置等数字量的控制，可以灵活控制电机扩展轴的运转。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术实施例提供的伺服驱动器的结构示意图；图2为本技术实施例提供的第一种优选伺服驱动器的结构示意图；图3为本技术实施例提供的第二种优选伺服驱动器的结构示意图；图4为本技术实施例提供的第三种优选伺服驱动器的结构示意图；图5为本技术实施例提供的伺服驱动系统的结构示意图；图6为本技术实施例提供的包含有多个伺服驱动器的伺服系统的结构示意图。图标：100-控制模块；110-DSP控制芯片；120-FPGA芯片；200-通信模块；210-普通I/O接口；220-以太网接口；230-RS232接口；300-驱动模块；400-伺服通讯模块；500-伺服驱动器；600-数控机床；700-电机；1000-伺服系统。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伺服驱动器，其特征在于，包括控制模块、通信模块以及驱动模块，所述控制模块和所述通信模块连接，所述驱动模块和所述控制模块连接，所述通信模块用于和数控机床连接，并接收由所述数控机床发送的运转指令信号，所述控制模块用于根据由所述通信模块接收的所述运转指令信号，生成控制指令，所述驱动模块用于将由所述控制模块生成的所述控制指令发送给电机，以对所述电机进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种伺服驱动器，其特征在于，包括控制模块、通信模块以及驱动模块，所述控制模块和所述通信模块连接，所述驱动模块和所述控制模块连接，所述通信模块用于和数控机床连接，并接收由所述数控机床发送的运转指令信号，所述控制模块用于根据由所述通信模块接收的所述运转指令信号，生成控制指令，所述驱动模块用于将由所述控制模块生成的所述控制指令发送给电机，以对所述电机进行控制。2.根据权利要求1所述的伺服驱动器，其特征在于，所述通信模块包括至少一种输入输出接口。3.根据权利要求2所述的伺服驱动器，其特征在于，所述输入输出接口包括普通I/O接口，和/或以太网接口，和/或RS232接口。4.根据权利要求1所述的伺服驱动器，其特征在于，所述控制模块包括至少一种可编程控制单元。5.根据权利要求4所述的伺服驱动器，其特征在于，所述控制单元包括DSP控制芯片和/或FPGA芯片。6.根据权利要求1所述的伺服驱动器，其特征在于，所述驱动模块为驱动板卡。7.根据权利要求1所述的伺服驱动器，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程磊，周志鹏，
申请(专利权)人：无锡微茗智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32