基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，包括：以太網(wǎng)接口、以太網(wǎng)控制器、DSP處理器、整流驅(qū)動模塊、反饋系統(tǒng)以及電機接口；其中，所述以太網(wǎng)接口連接至所述以太網(wǎng)控制器；所述以太網(wǎng)控制器連接至所述DSP處理器；所述DSP處理器連接至所述整流驅(qū)動模塊和所述反饋系統(tǒng)；所述整流驅(qū)動模塊和所述反饋系統(tǒng)連接至所述電機接口。多個線性磁軸電機驅(qū)動器分別通過各自的所述以太網(wǎng)接口經(jīng)由以太網(wǎng)連接至主控制器；多個線性磁軸電機驅(qū)動器分別通過各自的電機接口分別連接各自的線性磁軸電機。
【專利說明】基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及磁軸電機驅(qū)動器領(lǐng)域，更具體地說，本實用新型涉及一種基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器。
【背景技術(shù)】
[0002]直線電機是工業(yè)領(lǐng)域必不可少的執(zhí)行裝置，電機驅(qū)動器作為直線電機伺服驅(qū)動設(shè)備，擁有廣大的市場需求。但是，目前國內(nèi)市場針對此種新型直線電機的驅(qū)動器十分稀缺，這將在一定程度上制約我國中高檔數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而且，許多國產(chǎn)驅(qū)動器只適用于控制單一電機設(shè)備，不適用于多臺直線電機設(shè)備的并網(wǎng)控制，這樣不利于工業(yè)現(xiàn)場電機系統(tǒng)的高效控制。
[0003]線性磁軸電機是由一個磁軸和一個電流控制的圓柱繞組線圈滑塊組成的直驅(qū)式線性無刷伺服電機。得益于線性磁軸電機沒有鐵芯，以及線性磁軸電機的全封閉磁體的設(shè)計具有高精度、高效益、大推力的特點，使得線性磁軸電機具有很高的應用推廣價值。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠
[0005]為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本實用新型，提供了一種基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，包括:以太網(wǎng)接口、以太網(wǎng)控制器、DSP處理器、整流驅(qū)動模塊、反饋系統(tǒng)以及電機接口 ；其中，所述以太網(wǎng)接口連接至所述以太網(wǎng)控制器；所述以太網(wǎng)控制器連接至所述DSP處理器；所述DSP處理器連接至所述整流驅(qū)動模塊和所述反饋系統(tǒng)；所述整流驅(qū)動模塊和所述反饋系統(tǒng)連接至所述電機接口。
[0006]優(yōu)選地，多個線性磁軸電機驅(qū)動器分別通過各自的所述以太網(wǎng)接口經(jīng)由以太網(wǎng)連接至主控制器；多個線性磁軸電機驅(qū)動器分別通過各自的電機接口分別連接各自的線性磁軸電機。
[0007]優(yōu)選地，DSP處理器采用TMS320F28335DSP處理器。
[0008]優(yōu)選地，以太網(wǎng)控制器接收主控制器的控制信號，經(jīng)信號處理后傳輸給DSP處理器；DSP處理器產(chǎn)生電機控制所需的相應PWM波形，并將產(chǎn)生的PWM波形傳遞給控制整流驅(qū)動模塊以控制整流驅(qū)動模塊驅(qū)動線性磁軸電機運轉(zhuǎn)。
[0009]優(yōu)選地，整流驅(qū)動模塊通過整流濾波、三相逆變產(chǎn)生電機所需驅(qū)動電壓及執(zhí)行DSP處理器的控制信號。
[0010]優(yōu)選地，反饋系統(tǒng)采集并反饋給DSP處理器線性磁軸電機的狀態(tài)信息，實現(xiàn)閉環(huán)控制。
[0011]優(yōu)選地，狀態(tài)信息包括線性磁軸電機的速度、位置、電流。
[0012]根據(jù)本實用新型的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器通過以太網(wǎng)接口將電機驅(qū)動器接入以太網(wǎng)和主控制器連接，主控制器可同時連接多臺驅(qū)動器及線性磁軸電機構(gòu)成的控制系統(tǒng)，由主控制器進行調(diào)配管理，這樣便實現(xiàn)了多臺線性磁軸電機的并網(wǎng)連接，即實現(xiàn)多臺電機驅(qū)動器的并網(wǎng)控制，且工業(yè)以太網(wǎng)傳輸速率高，便于工業(yè)現(xiàn)場系統(tǒng)控制。
[0013]本實用新型設(shè)計了一種用于新型線性磁軸電機的驅(qū)動器，采用例如TMS320F28335作為驅(qū)動器的核心控制芯片，采用以太網(wǎng)接口，達到了同時實現(xiàn)多套線性磁軸電機系統(tǒng)控制的目的，控制方式便捷高效。其中，將以太網(wǎng)接口應用于新型線性磁軸電機驅(qū)動器，實現(xiàn)了多套線性磁軸電機驅(qū)動系統(tǒng)的高效控制；以太網(wǎng)接口連接方便，且通信速率高，信號穩(wěn)定，便于大型工業(yè)現(xiàn)場控制。而且其中，采用TMS320F28335作為控制芯片，精度高、可靠性強。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細描述，將會更容易地對本實用新型有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征，其中:
[0015]圖1示意性地示出了根據(jù)本實用新型實施例的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器的構(gòu)架總圖。
[0016]圖2示意性地示出了根據(jù)本實用新型實施例的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器采用的以太網(wǎng)通信示意圖。
[0017]需要說明的是，附圖用于說明本實用新型，而非限制本實用新型。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標有相同或者類似的標號。
【具體實施方式】
[0018]以下通過特定的具體實例并結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】本實用新型的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其它優(yōu)點與功效。本實用新型亦可通過其它不同的具體實例加以施行或應用，本說明書中的各項細節(jié)亦可基于不同觀點與應用，在不背離實用新型的精神下進行各種修飾與變更。
[0019]本實用新型公開了一種基于以太網(wǎng)，特別是工業(yè)以太網(wǎng)的電機驅(qū)動器。該基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器是適用于線性磁軸電機驅(qū)動的驅(qū)動器。在驅(qū)動器中應用以太網(wǎng)連接技術(shù)，便于工業(yè)現(xiàn)場的多機控制。
[0020]本實用新型基于以太網(wǎng)改進了現(xiàn)有技術(shù)中提到的直線電機的驅(qū)動器。工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)成熟、開放性好、兼容性強、成本低,工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的引入有利于多臺線性磁軸電機及其驅(qū)動器系統(tǒng)的并網(wǎng)控制。
[0021]圖1示意性地示出了根據(jù)本實用新型實施例的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器100總圖。
[0022]具體地說，如圖1所示，根據(jù)本實用新型實施例的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器100包括:以太網(wǎng)接口 10、以太網(wǎng)控制器20、DSP處理器30、整流驅(qū)動模塊40、反饋系統(tǒng)50以及電機接口 60。
[0023]其中，所述以太網(wǎng)接口 10連接至所述以太網(wǎng)控制器20;所述以太網(wǎng)控制器20連接至所述DSP處理器30 ;所述DSP處理器30連接至所述整流驅(qū)動模塊40和所述反饋系統(tǒng)50 ;所述整流驅(qū)動模塊40和所述反饋系統(tǒng)50連接至所述電機接口 60。
[0024]例如，優(yōu)選地，DSP處理器采用TI (德州儀器)的型號為TMS320F28335的DSP處理器。
[0025]圖2示意性地示出了根據(jù)本實用新型實施例的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器采用的以太網(wǎng)通信示意圖。
[0026]如圖2所示，多個線性磁軸電機驅(qū)動器100a、100b、-UOOc分別通過各自的所述以太網(wǎng)接口 10經(jīng)由以太網(wǎng)400連接至主控制器200。多個線性磁軸電機驅(qū)動器100a、100b、…、IOOc分別通過各自的電機接口 600分別連接各自的線性磁軸電機300a、300b、…、300c。
[0027]而且，其中以太網(wǎng)控制器20主要負責接收主控制器200的控制信號，經(jīng)信號處理后傳輸給DSP處理器30 ；DSP處理器30 (例如，依據(jù)程序)產(chǎn)生電機控制所需的相應PWM波形，并將產(chǎn)生的PWM波形傳遞給控制整流驅(qū)動模塊40以控制整流驅(qū)動模塊40驅(qū)動線性磁軸電機運轉(zhuǎn)。
[0028]例如，整流驅(qū)動模塊40主要用于通過整流濾波、三相逆變產(chǎn)生電機所需驅(qū)動電壓及執(zhí)行DSP處理器的控制信號。
[0029]而且，反饋系統(tǒng)50用于采集并反饋給DSP處理器30線性磁軸電機的狀態(tài)信息(例如，狀態(tài)信息包括線性磁軸電機的速度、位置、電流等)，實現(xiàn)閉環(huán)控制，從而達到線性磁軸電機的高速精確控制。
[0030]根據(jù)本實用新型實施例的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器通過以太網(wǎng)接口將電機驅(qū)動器接入以太網(wǎng)和主控制器連接，主控制器可同時連接多臺驅(qū)動器及線性磁軸電機構(gòu)成的控制系統(tǒng)，由主控制器進行調(diào)配管理，這樣便實現(xiàn)了多臺線性磁軸電機的并網(wǎng)連接，即實現(xiàn)多臺電機驅(qū)動器的并網(wǎng)控制，且工業(yè)以太網(wǎng)傳輸速率高，便于工業(yè)現(xiàn)場系統(tǒng)控制。
[0031]本實用新型設(shè)計了一種用于新型線性磁軸電機的驅(qū)動器，采用例如TMS320F28335作為驅(qū)動器的核心控制芯片，采用以太網(wǎng)接口，達到了同時實現(xiàn)多套線性磁軸電機系統(tǒng)控制的目的，控制方式便捷高效。其中，將以太網(wǎng)接口應用于新型線性磁軸電機驅(qū)動器，實現(xiàn)了多套線性磁軸電機驅(qū)動系統(tǒng)的高效控`制；以太網(wǎng)接口連接方便，且通信速率高，信號穩(wěn)定，便于大型工業(yè)現(xiàn)場控制。而且其中，采用TMS320F28335作為控制芯片，精度高、可靠性強。
[0032]此外，需要說明的是，除非特別說明或者指出，否則說明書中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說明書中的各個組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。
[0033]可以理解的是，雖然本實用新型已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本實用新型。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，其特征在于包括:以太網(wǎng)接口、以太網(wǎng)控制器、DSP處理器、整流驅(qū)動模塊、反饋系統(tǒng)以及電機接口 ； 其中，所述以太網(wǎng)接口連接至所述以太網(wǎng)控制器；所述以太網(wǎng)控制器連接至所述DSP處理器；所述DSP處理器連接至所述整流驅(qū)動模塊和所述反饋系統(tǒng)；所述整流驅(qū)動模塊和所述反饋系統(tǒng)連接至所述電機接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，其特征在于，多個線性磁軸電機驅(qū)動器分別通過各自的所述以太網(wǎng)接口經(jīng)由以太網(wǎng)連接至主控制器；多個線性磁軸電機驅(qū)動器分別通過各自的電機接口分別連接各自的線性磁軸電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，其特征在于，DSP處理器采用TMS320F28335DSP處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，其特征在于，以太網(wǎng)控制器接收主控制器的控制信號，經(jīng)信號處理后傳輸給DSP處理器；DSP處理器產(chǎn)生電機控制所需的相應PWM波形，并將產(chǎn)生的PWM波形傳遞給控制整流驅(qū)動模塊以控制整流驅(qū)動模塊驅(qū)動線性磁軸電機運轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，其特征在于，整流驅(qū)動模塊通過整流濾波、三相逆變產(chǎn)生電機所需驅(qū)動電壓及執(zhí)行DSP處理器的控制信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，其特征在于，反饋系統(tǒng)采集并反饋給DSP處理器線性磁軸電機的狀態(tài)信息，實現(xiàn)閉環(huán)控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于以太網(wǎng)的線性磁軸電機驅(qū)動器，其特征在于，狀態(tài)信息包括線性磁軸電機的速度、位置、電流。
【文檔編號】H02P25/06GK203554340SQ201320711809
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】劉傳德, 李彬彬, 宋開泰, 班暢, 馬騰君, 賀王晶, 張艷 申請人:上海電機學院