一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站技术方案

技术编号:41261513 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-11 09:19
本技术涉及一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,属于机器人技术领域。解决人工安装及调试中操作繁琐、扩展功能接口困难的问题。包括EtherCAT通讯电路、IO从站数字量输入模块、IO从站数字量输出模块、IO从站数字通讯电路、IO从站可扩展功能模块接口、IO从站可扩展功能模块选择电路和IO从站的控制电路,IO从站的控制电路与EtherCAT通讯电路、IO从站数字量输入模块、IO从站数字量输出模块、IO从站数字通讯电路、IO从站可扩展功能模块接口、IO从站可扩展功能模块选择电路电性连接。本技术通用性强,便于调试和装配,满足客户对扩展性的要求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于ethercat的控制系统用io从站,属于机器人。


技术介绍

1、在工业机器人控制系统中,io板是系统必备可少的重要部件。而在工业机器人控制系统的设计中,开放兼容、分布互联、多元协同成为工业机器人控制系统的重要特征。在此种发展趋势下,ethercat作为一种开放、灵活的工业以太网技术,在工业机器人应用十分广泛。因此,基于ethercat协议的io从站成为现今国产机器人设计的主流方向;而工业机器人因其属于自动化生产线中的柔性环节,所需满足的生产需求也需广泛,进而带动控制系统中io从站需具有的功能增多。控制系统中各个模块的集成化要求更高,经过调研,基于ethercat总线的io从站绝大多数只单纯具有ethercat通讯功能及数字io量控制部分;且同类产品多采用内部总线的形式,用于扩展除数字量io外的其他功能模块。由于目前柜内空间受限、操作不便等,ethercat总线的io从站设计装配难度大,可靠性较低,所以实现难度大而且难以适应客户要求的变化。

2、因此,亟需提出一种基于ethercat总线协议的机器人控制系统用io从站,以解决上述技术问题。


技术实现思路

1、本技术的目的是为了解决人工安装及调试中操作繁琐、扩展功能接口困难的问题,在下文中给出了关于本技术的简要概述,以便提供关于本技术的某些方面的基本理解。应当理解,这个概述并不是关于本技术的穷举性概述。它并不是意图确定本技术的关键或重要部分,也不是意图限定本技术的范围。

2、本技术的技术方案:

3、一种基于ethercat总线协议的机器人控制系统用io从站,包括ethercat通讯电路、io从站数字量输入模块、io从站数字量输出模块、io从站数字通讯电路、io从站可扩展功能模块接口、io从站可扩展功能模块选择电路和io从站的控制电路,io从站的控制电路与ethercat通讯电路、io从站数字量输入模块、io从站数字量输出模块、io从站数字通讯电路、io从站可扩展功能模块接口、io从站可扩展功能模块选择电路电性连接。

4、优选的:所述ethercat通讯电路包括ethercat从站协议芯片、ethercat in和ethercat out,ethercat从站协议芯片与ethercat in、ethercat out电性连接,ethercat从站协议芯片通过ethercat in与ethercat主站电性连接,ethercat从站协议芯片通过ethercat out与其他从站电性连接,ethercat从站协议芯片与io从站的控制电路电性连接。

5、优选的:所述io从站数字量输入模块包括24路数字量输入。

6、优选的:io从站数字量输出模块包括24路数字量输出。

7、优选的:还包括io从站电源电路,io从站电源电路为ethercat通讯电路、io从站数字量输入模块、io从站数字量输出模块、io从站数字通讯电路、io从站可扩展功能模块接口、io从站可扩展功能模块选择电路、io从站的控制电路提供电源。

8、优选的:io从站可扩展功能模块接口包括2路编码器读取接口和模拟型焊机扩展接口,io从站的控制电路与2路编码器读取接口、模拟型焊机扩展接口电性连接。

9、优选的:还包括编码器数据读取扩展电路板和模拟量焊机扩展电路板,所述io从站可扩展功能模块接口的模拟型焊机扩展接口与编码器数据读取扩展电路板电性连接,所述io从站可扩展功能模块接口的2路编码器读取接口与模拟量焊机扩展电路板电性连接,io从站电源电路为编码器数据读取扩展电路板、模拟量焊机扩展电路板提供电源。

10、优选的:编码器数据读取扩展电路板包括与模拟型焊机扩展接口电性连接的2路模拟量输入电路、2路模拟量输出电路、6路数字量输入、6路数字量输出,模拟量焊机扩展电路板包括与2路编码器读取接口电性连接的第一abz编码器读取电路、第二abz编码器读取电路。

11、本技术具有以下有益效果:

12、本技术通用性强,便于调试和装配,满足客户对扩展性的要求;

13、本技术的io从站控制电路主要用于对ethercat总线协议的数据收发,执行数字量输入/输出、模拟量输入/输出、can总线通讯及增量式编码器的数据读取功能;

14、本技术实现了在io从站底板硬件不变的情况下对2路增量式编码器读取功能、模拟量焊机控制功能以及数字量io扩展的功能;采用堆叠式拓展结构,解决了体积大、占用资源以及总体成本提升的问题;

15、本技术基于ethercat总线协议的机器人控制系统整体体积小,在降低成本的基础上,提高了io从站数据传输的实时性、安全稳定性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,其特征在于:包括EtherCAT通讯电路(1)、IO从站数字量输入模块(2)、IO从站数字量输出模块(3)、IO从站数字通讯电路(4)、IO从站可扩展功能模块接口(6)、IO从站可扩展功能模块选择电路(7)和IO从站的控制电路(8),IO从站的控制电路(8)与EtherCAT通讯电路(1)、IO从站数字量输入模块(2)、IO从站数字量输出模块(3)、IO从站数字通讯电路(4)、IO从站可扩展功能模块接口(6)、IO从站可扩展功能模块选择电路(7)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,其特征在于:所述EtherCAT通讯电路(1)包括EtherCAT从站协议芯片、EtherCAT IN和EtherCAT OUT,EtherCAT从站协议芯片与EtherCAT IN、EtherCAT OUT电性连接,EtherCAT从站协议芯片通过EtherCAT IN与EtherCAT主站电性连接,EtherCAT从站协议芯片通过EtherCAT OUT与其他从站电性连接,EtherCAT从站协议芯片与IO从站的控制电路(8)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,其特征在于:所述IO从站数字量输入模块(2)包括24路数字量输入。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,其特征在于:IO从站数字量输出模块(3)包括24路数字量输出。

5.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,其特征在于:还包括IO从站电源电路(5),IO从站电源电路(5)为EtherCAT通讯电路(1)、IO从站数字量输入模块(2)、IO从站数字量输出模块(3)、IO从站数字通讯电路(4)、IO从站可扩展功能模块接口(6)、IO从站可扩展功能模块选择电路(7)、IO从站的控制电路(8)提供电源。

6.根据权利要求5所述的一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,其特征在于:IO从站可扩展功能模块接口(6)包括2路编码器读取接口和模拟型焊机扩展接口,IO从站的控制电路(8)与2路编码器读取接口、模拟型焊机扩展接口电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,其特征在于:还包括编码器数据读取扩展电路板(9)和模拟量焊机扩展电路板(10),所述IO从站可扩展功能模块接口(6)的模拟型焊机扩展接口与编码器数据读取扩展电路板(9)电性连接,所述IO从站可扩展功能模块接口(6)的2路编码器读取接口与模拟量焊机扩展电路板(10)电性连接,IO从站电源电路(5)为编码器数据读取扩展电路板(9)、模拟量焊机扩展电路板(10)提供电源。

8.根据权利要求7所述的一种基于EtherCAT总线协议的机器人控制系统用IO从站,其特征在于:编码器数据读取扩展电路板(9)包括与模拟型焊机扩展接口电性连接的2路模拟量输入电路、2路模拟量输出电路、6路数字量输入、6路数字量输出,模拟量焊机扩展电路板(10)包括与2路编码器读取接口电性连接的第一ABZ编码器读取电路、第二ABZ编码器读取电路。

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【技术特征摘要】

1.一种基于ethercat总线协议的机器人控制系统用io从站,其特征在于:包括ethercat通讯电路(1)、io从站数字量输入模块(2)、io从站数字量输出模块(3)、io从站数字通讯电路(4)、io从站可扩展功能模块接口(6)、io从站可扩展功能模块选择电路(7)和io从站的控制电路(8),io从站的控制电路(8)与ethercat通讯电路(1)、io从站数字量输入模块(2)、io从站数字量输出模块(3)、io从站数字通讯电路(4)、io从站可扩展功能模块接口(6)、io从站可扩展功能模块选择电路(7)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于ethercat总线协议的机器人控制系统用io从站,其特征在于:所述ethercat通讯电路(1)包括ethercat从站协议芯片、ethercat in和ethercat out,ethercat从站协议芯片与ethercat in、ethercat out电性连接,ethercat从站协议芯片通过ethercat in与ethercat主站电性连接,ethercat从站协议芯片通过ethercat out与其他从站电性连接,ethercat从站协议芯片与io从站的控制电路(8)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于ethercat总线协议的机器人控制系统用io从站,其特征在于:所述io从站数字量输入模块(2)包括24路数字量输入。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于ethercat总线协议的机器人控制系统用io从站,其特征在于:io从站数字量输出模块(3)包括24路数字量输出。

5.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐金龙张福胜罗小群
申请(专利权)人:宣城云万斛科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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