本技术公开了一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路、工装及控制系统,包括定基准编码器角度值的上位主机;接收上位主机启动指令的DSP数字信号处理器;分别与DSP数字信号处理器连接以用于对伺服电机驱动控制的电机驱动控制电路;用于输出检测被调教编码器方波信号角度值的编码器选择电路;用于将外部电源经ACDC转换电路输出为DC24V提供电路供电电源的供电电路。通过设置DSP数字信号处理器、电机驱动控制电路、编码器选择电路以及供电电路的配合连接方式,使得本技术具备在操作时可以脱离PC机,所有操作在一块上位主机主控制板上,一键完成,降低日常工作中的使用复杂度,减少人为误差,提高精确度。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及伺服电机磁编码器快速校准,具体为一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路、工装及控制系统。
技术介绍
1、磁电编码器的基本原理是通过相关的磁传感器芯片感知转子转动时所产生的变化磁场并将其转化为模拟量的正余弦信号进行输出,之后将其送到单片机的adc通道进行采样,对采样值进行细分解码并最终得到转子的精确位置。
2、目前广泛应用的磁传感器芯片例如amr,gmr等。但是在具体校准时,对于磁编码器而言,由于装配误差,势必导致位置反馈的线性度不好,进而影响电机的运行平稳性和定位精度等性能,如:装配时若芯片的安装位置不准确,采样得到的正余弦信号将存在偏差。这会直接导致最终送到单片机adc通道进行采样的正余弦信号与标准的正余弦信号之间存在偏差。因而需要在磁编码器进行测量应用之前对磁编码器进行校正,补偿由于装配和器件差异引入的误差。
3、考虑到每台编码器装配等具体因素的不同,各磁性编码器的信号曲线和误差函数也不尽一样,因此当前针对磁性编码器进行校正时,通常pc机上手动操作,用同一个/多个误差模型对多个磁性编码器的测量误差进行补偿,而现有技术中,存在以下问题:校准操作比较复杂,通常pc机上手动操作,上传或下载数据也是手动操作,工作效率较低;出现校准误差时很难找到原因,通常在pc机上看excel表格数据才能分析,对操作人员要求比较高;为此,需设计一种伺服电机磁编码器的快速校准控制电路,通过信号处理的方式直接将基准编码器角度值通过上位主机下发至被调教编码器,从而对被调教编码器方波信号角度值进行检测校准。
<
p>技术实现思路1、本技术的目的在于提供一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路、工装及控制系统,通过设置dsp数字信号处理器、电机驱动控制电路、编码器选择电路以及供电电路的配合连接方式,使得本技术具备在操作时可以脱离pc机,所有操作在一块上位主机主控制板上,一键完成,降低日常工作中的使用复杂度,减少人为误差,提高精确度;同时通过设置mos增强驱动电路、bluetooth通讯电路以及开关电路的配合连接方式,使得从信号采集到最终得出结果的反应速度快,信号稳定,从而达到在提高生产效率的同时,相对于同等性能的产品采用被调教编码器,大大降低了成本,降低了对工作人员技术要求。解决了现有技术中的问题。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路、系统,包括:
2、设定基准编码器角度值的上位主机;
3、接收上位主机启动指令的dsp数字信号处理器;
4、分别与所述dsp数字信号处理器连接以用于对伺服电机驱动控制的电机驱动控制电路;
5、用于输出检测被调教编码器方波信号角度值的编码器选择电路;
6、用于将外部电源经acdc转换电路输出为dc24v提供电路供电电源的供电电路;以及建立spi通讯协议以对所述上位主机的不同输入指令进行显示的显示电路。
7、作为本技术的第二方面,提出一种伺服电机磁编码器快速校准工装,包括底座、磁编码器组件、第一支架、第二支架、第三支架以及外设于所述工装的控制器;其中,
8、在所述底座上自定义有第一方向和第二方向,所述第一支架以所述第二方向固定安装于底座一端部;第二支架以及第三支架分别以所述第一方向固定安装于第一支架一侧缘面,所述底座、第一支架、第二支架以及第三支架两两相对结合而紧密连接后形成一用于固定磁编码器组件的倒f结构;
9、所述磁编码器组件包括固设于底座上缘面的第一伺服电机、固定安装于第二支架与第三支架间隙处的联轴器以及通过联轴器与第一伺服电机转动连接的第二伺服电机,所述第二伺服电机上缘面安装有与其输出轴相对设置以通过其电机输出轴的转动而获取感测信号的被调教编码器;所述被调教编码器与第一伺服电机分别与控制器连接。
10、作为本技术的第三方面,提出一种伺服电机磁编码器快速校准控制系统,包括伺服电机磁编码器快速校准控制电路,包括:
11、设定基准编码器角度值的上位主机;
12、接收上位主机启动指令的dsp数字信号处理器;
13、分别与所述dsp数字信号处理器连接以用于对伺服电机驱动控制的电机驱动控制电路;
14、用于输出检测被调教编码器方波信号角度值的编码器选择电路;
15、用于将外部电源经acdc转换电路输出为dc24v提供电路供电电源的供电电路;以及建立spi通讯协议以对所述上位主机的不同输入指令进行显示的显示电路。
16、所述dsp数字信号处理器输出电平信号并经ttl转rs485电平转换电路脉冲输出连接电机驱动控制电路,其中,
17、进一步地,所述ttl转rs485电平转换电路由型号为rsm485pht的芯片u1及型号为pc9609的滤波电容组成;所述ttl转rs485电平转换电路的芯片u1的引脚1接电源vcc输出端,滤波电容pc9609分别连接电源vcc输出端和gnd接地端;所述ttl转rs485电平转换电路的芯片u1的引脚4接地,引脚2及引脚3分别连接电阻r1的2脚及1脚,电阻r1的1脚及2脚分别接tvs二极管d9160脚3和脚1,所述tvs二极管d9160脚3接地,所述ttl转rs485电平转换电路的芯片u1的引脚5接信号rxd_485端,引脚8接信号txd485端、引脚6接tx_en_sub端,所述ttl转rs485电平转换电路的芯片u1的引脚6及引脚7经电阻r1接地。
18、进一步地,所述dsp数字信号处理器通过mos增强驱动电路连接电机驱动控制电路,以提高i/o口驱动能力,进而提高上位主机在下发启动指令过程中达到迅速关断,其中,
19、所述mos增强驱动电路包括:
20、脉冲信号优化电路,用于接入所述ttl转rs485电平转换电路的脉冲信号,并根据所述脉冲信号响应输出正向偏压或者反向偏压;
21、推挽输出电路,与所述脉冲信号优化电路连接,所述推挽输出电路用于传输所述正向偏压或所述反向偏压,并增强dsp数字信号处理器下发信号的驱动能力;以及至少一个相互串联的mos管,每个所述mos管分别与所述推挽输出电路连接,用于根据所述正向偏压进行导通或关断;
22、至少一外围电路,每个所述外围电路分别并联于多个所述mos管的漏极和源极之间,以用于吸收相应的mos管导通时产生的尖峰电压和关断时产生地过冲电压,提高i/o口驱动能力,保护电路。
23、进一步地,所述dsp数字信号处理器通过bluetooth通讯电路连接所述编码器选择电路,用以蓝牙通讯。
24、进一步地,上述校准控制电路还包括语音播报电路,其中,所述语音播报电路通过uart串口连接dsp数字信号处理器以用于播报上位主机开始音效,所述语音播报电路外接扬声器;
25、开关电路,所述开关电路由频率控制电路、脉冲调制电路和开关变换器组成,且电性连接所述dsp数字信号处理器,用于控制电路供电电源开关,以通过在外部本文档来自技高网
...
【技术保护点】
1.一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,还包括
6.一种伺服电机磁编码器快速校准工装,基于权利要求1-5任一项所述的校准控制电路,其特征在于,包括:
7.根据权利要求6所述的一种伺服电机磁编码器快速校准工装,其特征在于,所述第一方向及第二方向互相垂直,所述第一方向为相对于所述底座的一横向方向,所述第二方向则为相对于所述底座的一纵向方向。
8.根据权利要求6所述的一种伺服电机磁编码器快速校准工装,其特征在于,
9.一种伺服电机磁编码器快速校准控制系统,其特征在于,包括如权利要求1-5中任意一项所述的伺服电机磁编码器快速校准控制电路。
【技术特征摘要】
1.一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的一种伺服电机磁编码器快速校准控制电路,其特征在于,还包括
6.一种伺服电机磁编码器快速校准工装,基于权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄发章,王恺,漆亚梅,陆键,林永华,
申请(专利权)人:泰格运控江苏技术有限公司,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。