机台运动控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种机台运动控制系统，包括一控制主机、一机台及一轴控卡，所述机台内设置若干伺服单元及若干数量与伺服单元数量相应的位置感测单元，所述轴控卡设置在所述机台内，分别与控制主机及伺服单元相连，所述轴控卡包括一运动控制单元及若干数量与位置感测单元数量相应的运动控制信号接口，所述运动控制信号接口均与运动控制单元相连，所述位置感测单元感测机台上的运动部件的位置信息，并将位置信息通过相应的运动控制信号接口反馈给运动控制单元，所述运动控制单元接收该位置信息，并将位置信息进行处理后输出相应的运动控制信号，以通过相应的运动控制信号接口传输给所述伺服单元，进而控制与该伺服单元相连的运动部件运动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机台运动控制系统，尤其涉及一种可同时对机台中的多个运动部件进行控制的机台运动控制系统。
技术介绍
目前，常用于机械自动控制技术中的轴控运动电路板卡(以下简称“轴控卡”)在使用时一般都必须安装于电脑等控制主机内，而无法安装在用于直接完成加工动作的机台上。当将轴控卡安装于控制主机内时，机台与该控制主机之间需要设置数量较多的连接线进行通信，拆装极不方便。另外，大多安装于控制主机内的轴控卡不但价格昂贵，而且无常用外接设备接口，没有良好的扩展性。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种可应用于机台上且可有效控制机台的多个运动部件进行运动的机台运动控制系统。一种机台运动控制系统，包括一控制主机、一机台及一轴控卡，所述机台内设置若干伺服单元及若干数量与伺服单元数量相应的位置感测单元，所述轴控卡设置在所述机台内，分别与控制主机及伺服单元相连，所述轴控卡包括一运动控制单元及若干数量与位置感测单元数量相应的运动控制信号接口，所述运动控制信号接口均与运动控制单元相连， 所述位置感测单元感测机台上的运动部件的位置信息，并将位置信息通过相应的运动控制信号接口反馈给运动控制单元，所述运动控制单元接收该位置信息，并将位置信息进行处理后输出相应的运动控制信号，以通过相应的运动控制信号接口传输给所述伺服单元，进而控制与该伺服单元相连的运动部件运动。相较于现有技术，本专利技术所述的机台运动控制系统所用的轴控卡可以直接设置于机台上，机台与控制主机之间只需采用数量较少的数据线进行连接即可，可以省去现有技术中设于控制主机内的轴控卡与机台之间复杂的连接布线结构，有效降低了成本并提高了机台使用的方便性。附图说明图1为本专利技术较佳实施方式的机台运动控制系统的功能框图。图2为图1所示机台运动控制系统中轴控卡与机台及控制主机的电路图。主要元件符号说明机台运动控制系统 100控制主机10轴控卡20机台30通信接口21主控制单元22运动控制单元23X轴运动控制信号接口24Y轴运动控制信号接口25Z轴运动控制信号接口26U轴运动控制信号接口27主控制芯片Ul运动控制芯片U2数据端口D0-D15、D0' -D15'地址端口A0-A3、A0' -A3'信号传输端XT、YT、ZT、UT方向信号控制端XDIR.YDIR,ZDIR.UDIR脉冲信号控制端XPLUSE、YPLUSE、ZPLUSE、UPLUSE反馈信号接收端XEA、XEB、YEA、YEB、ΖΕΑ、ZEB、UEA、UEB方向信号接收端XDIR' ,YDIR' ,ZDIR' ,UDIR'脉冲信号接收端XPLUSE' 、YPLUSE' 、ZPLUSE'、UPLUSE'信号反馈端 XEA' ,XEB' ,YEA' ,YEB' ,ZEA‘,ZEB,UEA' ,UEB'伺服单元 32驱动器 321电机 32具体实施例方式请参阅图1，本专利技术较佳实施例的机台运动控制系统100包括一控制主机10、一轴控卡20及一机台30。该控制主机10可以为一电脑，该机台30内设置有若干用于驱动机台 30上的运动部件运动的伺服单元32。所述轴控卡20设置在所述机台30内，分别与该控制主机10及伺服单元32相连。该轴控卡20包括一通信接口 21、一主控制单元22、一运动控制单元23、一 X轴运动控制信号接口 24、一 Y轴运动控制信号接口 25、一 Z轴运动控制信号接口沈及一 U轴运动控制信号接口 27。该通信接口 21、主控制单元22及运动控制单元 23依次相连，该X轴运动控制信号接口 M、Y轴运动控制信号接口 25、Z轴运动控制信号接口 26及U轴运动控制信号接口 27均连接至所述运动控制单元23。所述通信接口 21可以为USB接口、IEEE接口及ESATA接口等现有通信接口中的任意一种。请一并参阅图2，该主控制单元22包括一主控制芯片Ul，所述主控制芯片Ul的型号可以为C8051，包括一组数据端口 D0-D15及一组地址端口 A0-A3。该主控制芯片Ul与所述通信接口 21电性连接，用于接收该控制主机10发送的运动指令，并对接收的运动指令进行译码，最后通过该数据端口 D0-D15及地址端口 A0-A3与所述运动控制单元23连接，以将译码后的运动指令发送给所述运动控制单元23。该运动控制单元23包括一运动控制芯片U2，所述运动控制芯片U2的型号可以为 MCX314，包括一组数据端口 DO' -D15'、一组地址端口 AO' -A3'及一组信号传输端XT、 YT、ZT及UT。该组数据端口 DO' -D15'及地址端口 AO' -A3'分别与主控制芯片Ul的数据端口 D0-D15及地址端口 Α0-Α3相连，用于接收译码后的运动指令并对其进行处理。该组信号传输端XT、YT、ZT及UT分别与其对应的运动控制信号接口一一对应连接，例如信号传输端ΓΓ与X轴运动控制信号接口 24、信号传输端YT与Y轴运动控制信号接口 25、信号传输端ZT与Z轴运动控制信号接口沈或信号传输端UT与U轴运动控制信号接口 27 —一对应连接，以进行信号的传送及反馈。在本实施例中，以X轴运动控制信号接口 M与信号传输端XT的连接为例加以说明。该信号传输端XT包括一方向信号控制端》HR、一脉冲信号控制端XPLUSE及一组反馈信号接收端XEA、XEB。该X轴运动控制信号接口 M包括一方向信号接收端、一脉冲信号接收端XPLUSE'及一组信号反馈端XEA' ,XEB'。该方向信号接收端及脉冲信号接收端XPLUSE'分别与方向信号控制端》HR及脉冲信号控制端XPLUSE—一对应连接，该信号反馈端XEA' ,XEB'分别与反馈信号接收端XEA、XEB 一一对应连接。机台30内设置有若干位置感测单元34，每一位置感测单元34分别与机台30上相对应的的运动部件及运动信号控制接口相连，用于实时地感测所述运动部件的位置信息， 并将感测到的位置信息通过该运动控制信号接口(如X轴运动控制信号接口 24)中的信号反馈端(如XEA' ,XEB')返回给该运动控制芯片U2。所述运动控制芯片U2通过相应的反馈信号接收端(如XEA、XEB)接收该反馈信号，并对该反馈信号进行处理，进而调整所述方向信号控制端(如)(DIR)及脉冲信号控制端(如XPLUSE)输出的信号的幅度、频率或脉冲个数等参数，最后再通过该相应的方向信号接收端(如)及脉冲信号接收端(如 XPLUSE')输出给对应的伺服单元32，以控制其进行相应的运动。每一伺服单元32包括一驱动器321及一电机322，所述驱动器321分别与相应的运动控制信号接口(如X轴运动控制信号接口 24)中的方向信号接收端(如)及脉冲信号接收端(如XPLUSE')电性连接，用于根据该方向信号接收端(如)及脉冲信号接收端(如XPLUSE')接收到的驱动信号输出一对应的模拟电压给电机322，以驱动电机322运动，进而驱动与该电机322机械相连的运动部件进行相应的运动。下面详细介绍本专利技术较佳实施方式的机台运动控制系统100的工作原理首先，所述控制主机10通过通信接口 21发送一运动指令给主控制单元22，所述主控制单元22接收所述运动指令，并对所述运动指令进行译码后通过该数据端口 D0-D15及地址端口 A0-A3传送给该运动控制单元23。该运动控制单元23通本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种机台运动控制系统，包括一控制主机及一机台，其特征在于：所述机台运动控制系统包括一轴控卡，所述机台内设置若干伺服单元及若干数量与伺服单元数量相应的位置感测单元，所述轴控卡设置在所述机台内，分别与控制主机及伺服单元相连，所述轴控卡包括一运动控制单元及若干数量与位置感测单元数量相应的运动控制信号接口，所述运动控制信号接口均与运动控制单元相连，所述位置感测单元感测机台上的运动部件的位置信息，并将位置信息通过相应的运动控制信号接口反馈给运动控制单元，所述运动控制单元接收该位置信息，并将位置信息进行处理后输出相应的运动控制信号，以通过相应的运动控制信号接口传输给所述伺服单元，进而控制与该伺服单元相连的运动部件运动。

【技术特征摘要】
1.一种机台运动控制系统，包括一控制主机及一机台，其特征在于所述机台运动控制系统包括一轴控卡，所述机台内设置若干伺服单元及若干数量与伺服单元数量相应的位置感测单元，所述轴控卡设置在所述机台内，分别与控制主机及伺服单元相连，所述轴控卡包括一运动控制单元及若干数量与位置感测单元数量相应的运动控制信号接口，所述运动控制信号接口均与运动控制单元相连，所述位置感测单元感测机台上的运动部件的位置信息，并将位置信息通过相应的运动控制信号接口反馈给运动控制单元，所述运动控制单元接收该位置信息，并将位置信息进行处理后输出相应的运动控制信号，以通过相应的运动控制信号接口传输给所述伺服单元，进而控制与该伺服单元相连的运动部件运动。2.如权利要求1所述的机台运动控制系统，其特征在于运动控制单元包括一运动控制芯片，所述运动控制芯片包括一组信号传输端，所述信号传输端分别与其对应的运动控制信号接口一一对应连接。3.如权利要求2所述的机台运动控制系统，其特征在于每一信号传输端包括一方向信号控制端、一脉冲信号控制端及一组反馈信号接收端，每一运动控制信号接口包括一方向信号接收端、一脉冲信号接收端及一组信号反馈端，方向信号接收端及脉冲信号接收端分别与方向信号控制端及脉冲信号控制端一一对应连接，信号反馈端、与反馈信号接收端一一对应连接。4.如权利要求3所述的机台运动控制系统，其特征在于每一位置感测单元将感测到的位置信息通过信号反馈端返回给运动控制芯片，所述运动控制芯片通过相应的反馈信号接收端接收所述反馈信...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳斌，徐华勇，余国俊，黄登聪，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94