[发明专利]基于总线技术的伺服驱动系统

权利要求书

1.一种基于总线技术的伺服驱动系统，其包括一用于发送一控制指令的上位机及一伺服电机模块，所述伺服电机模块包括至少一伺服电机，其特征在于：所述基于总线技术的伺服驱动系统还包括一电源模块、一与所述上位机相连的控制模块及一与所述电源模块、所述控制模块及所述伺服电机模块相连的驱动模块，所述控制模块包括一基于总线技术的总线接口电路，当所述上位机发送所述控制指令时，所述控制模块执行所述控制指令，并通过所述总线接口电路输出一控制信号至所述驱动模块，所述驱动模块通过所述总线接口电路与所述控制模块进行通信，所述驱动模块采集所述伺服电机的电流环，并进行电流闭环运算后输出一用于控制所述伺服电机运行的PWM信号。

2.如权利要求1所述的基于总线技术的伺服驱动系统，其特征在于：所述基于总线技术的伺服驱动系统还包括一连接于所述控制模块与所述伺服电机模块之间的编码器串行通信模块，所述编码器串行通信模块将所述伺服电机各轴的位置信号传送至所述控制模块，所述控制模块进行位置闭环与速度闭环的运算，并将计算值经由所述总线接口电路传送至所述驱动模块。

3.如权利要求2所述的基于总线技术的伺服驱动系统，其特征在于：所述控制模块还包括一与所述上位机相连的I/O电路、一与所述上位机相连的通讯电路、一与所述I/O电路、所述通讯电路及所述总线接口电路相连的DSP控制电路及一与所述DSP控制电路相连的编码器串行通信接口电路，所述DSP控制电路处理并执行所述上位机传送的控制指令，同时对所述编码器串行通信模块传送的所述伺服电机各轴的位置信号进行位置闭环与速度闭环的运算，并将计算值经由所述总线接口电路传送至所述驱动模块。

4.如权利要求1所述的基于总线技术的伺服驱动系统，其特征在于：所述伺服电机模块包括多个不同种类的伺服电机，所述驱动模块包括多个分别与所述伺服电机对应连接的驱动电路，每一驱动电路均包括一与所述总线接口电路相连的总线接口子电路、一与所述总线接口子电路相连的DSP驱动子电路一与所述DSP驱动子电路相连的功率驱动子电路及一连接于所述功率驱动子电路与所述伺服电机之间的电流检测及保护子电路。

5.如权利要求4所述的基于总线技术的伺服驱动系统，其特征在于：每相邻两个驱动电路的总线接口子电路相互连接，每相邻两个驱动电路的功率驱动子电路相互连接，且第一个驱动电路的功率驱动子电路与所述电源模块相连，所述控制模块输出的控制信号经由所述总线接口电路及所述驱动模块的每一总线接口子电路传送至每一DSP驱动子电路，所述电流检测及保护子电路采集所述伺服电机的电流环，所述DSP驱动子电路进行电流闭环运算并输出PWM信号来驱动对应的功率驱动子电路内的控制开关的开通或关断，进而控制每一伺服电机的运行。

6.如权利要求5所述的基于总线技术的伺服驱动系统，其特征在于：当所述电流检测及保护子电路采样的电流值过大时，将使得所述驱动电路内的DSP驱动子电路关断所述PWM信号，所述伺服电机停止运行。

7.如权利要求5所述的基于总线技术的伺服驱动系统，其特征在于：所述电源模块包括一三相交流电源、一与所述三相交流电源相连的整流电路及一与所述整流电路相连的再生制动电路，所述三相交流电源经过所述整流电路整流后输出一直流母线电压至所述驱动模块的功率驱动子电路，所述多个驱动电路共用一个直流母线。

8.如权利要求7所述的基于总线技术的伺服驱动系统，其特征在于：当所述驱动电路的个数过多时，所述电源模块中的再生制动电路开始作用来释放产生的再生能量。

9.如权利要求7所述的基于总线技术的伺服驱动系统，其特征在于：所述每一伺服电机包括一电机编码器，所述编码器串行通信模块包括一与每一伺服电机分别相连的编码器接口及一连接于所述编码器接口与所述控制模块的编码器串行通信接口电路之间的编码器串行通信接口。