本技術(shù)屬于電機(jī)，具體涉及一種電機(jī)精度補(bǔ)償裝置。

背景技術(shù)：

1、自動化領(lǐng)域里機(jī)械的運(yùn)動需要控制單元(plc或工控機(jī))、驅(qū)動單元(驅(qū)動器)和電機(jī)單元(dd馬達(dá)或直線電機(jī))的配合，由控制單元發(fā)出指令，驅(qū)動單元產(chǎn)生精準(zhǔn)控制使電機(jī)按規(guī)定的速度和行程運(yùn)行。由于機(jī)械結(jié)構(gòu)的偏差或安裝過程的差異等物理因素，會導(dǎo)致dd馬達(dá)或直線電機(jī)的精度受到影響，這樣在很多需要高精度的領(lǐng)域就需要采用一些方案來補(bǔ)償這種機(jī)械上的物理偏差。

2、現(xiàn)有的精度補(bǔ)償方案是在驅(qū)動器內(nèi)部進(jìn)行的，這樣做的好處是不用增加新的硬件，但也有如下缺點(diǎn)：

3、1、很多驅(qū)動器廠商沒有開發(fā)補(bǔ)償功能，即使開發(fā)了該功能的也只能針對某幾款特定驅(qū)動器，這會造成在驅(qū)動器選型時有很大的局限性，并且不同廠商的驅(qū)動器有不同的補(bǔ)償方式，這就需要調(diào)試人員熟悉多種驅(qū)動器的補(bǔ)償方式。

4、2、由于每臺電機(jī)需要補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)都不一樣，這就需要在每臺驅(qū)動器中導(dǎo)入不同的補(bǔ)償參數(shù)。

5、3、補(bǔ)償后驅(qū)動器和電機(jī)即綁定為一體，后期如需更換驅(qū)動器或電機(jī)均需重新補(bǔ)償，靈活性會打折扣。

6、因此，針對上述技術(shù)問題，有必要提供一種電機(jī)精度補(bǔ)償裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其能夠滿足獨(dú)立于驅(qū)動器之外的電機(jī)精度補(bǔ)償需求。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型一具體實(shí)施例提供了電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，所述裝置包括外殼、安裝在外殼內(nèi)的電路板以及與電路板相連的輸入端口和輸出端口，所述輸入端口和輸出端口與外殼固定安裝，所述輸入端口用于與電機(jī)上的編碼器相連，所述輸出端口用于與和電機(jī)相連的驅(qū)動器相連，所述電路板上設(shè)置有與輸入端口和輸出端口相連的電機(jī)精度補(bǔ)償電路；

3、所述電機(jī)精度補(bǔ)償電路包括相連的fpga芯片和電源管理模塊、以及與fpga芯片和電源管理模塊相連的配置模塊、信號處理模塊和時鐘模塊，所述fpga芯片與輸入端口相連，所述信號處理模塊與輸出端口相連，所述時鐘模塊用于產(chǎn)生時鐘信號并將時鐘信號傳遞至fpga芯片，所述電源管理模塊用于給fpga芯片、配置模塊、信號處理模塊和時鐘模塊提供工作電壓。

4、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述電機(jī)精度補(bǔ)償電路還包括與電源管理模塊相連的濾波電路，所述濾波電路用于對工作電壓濾波。

5、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述濾波電路包括多組電容組，每組所述電容組與對應(yīng)的工作電壓和地電壓相連，每組所述電容組包括多個并聯(lián)的電容。

6、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述電機(jī)精度補(bǔ)償電路還包括限流電路，所述限流電路與輸入端口和fpga芯片相連以進(jìn)行限流。

7、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述限流電路包括多個與輸入端口和fpga芯片相連的電阻。

8、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述電源管理模塊包括輸入濾波電路和多個線性穩(wěn)壓器，所述輸入濾波電路與電源電壓相連以對電源電壓進(jìn)行濾波，所述線性穩(wěn)壓器與電源電壓以及fpga芯片、配置模塊、信號處理模塊和時鐘模塊中的一個或多個相連，所述線性穩(wěn)壓器用于將電源電壓轉(zhuǎn)換成工作電壓。

9、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述輸入濾波電路包括第一電容、第二電容、第一電阻和發(fā)光二極管，所述第一電容、第二電容并聯(lián)于電源電壓和地電壓之間，所述第一電阻的第一端與電源電壓相連，所述第一電阻的第二端與發(fā)光二極管的陽極相連，所述發(fā)光二極管的陰極與地電壓相連。

10、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述時鐘模塊包括相連的晶體振蕩器和復(fù)位電路，所述復(fù)位電路用于復(fù)位fpga芯片，所述晶體振蕩器與fpga芯片相連，所述晶體振蕩器用于產(chǎn)生時鐘信號并將時鐘信號傳遞至fpga芯片。

11、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述復(fù)位電路包括第二電阻、第九電容和按鍵，所述第二電阻的第一端與工作電壓相連，所述第二電阻的第二端與按鍵的第一端相連，所述第九電容的第一端與按鍵的第一端相連，所述第九電容的第二端與按鍵的第二端和地電壓相連，所述按鍵的第三端和第四端與晶體振蕩器相連。

12、在本實(shí)用新型的一個或多個實(shí)施例中，所述配置模塊包括配置芯片和配置接口，所述配置接口和配置芯片均與fpga芯片相連，所述配置接口用于接收外部的配置信息并將配置信息傳遞至fpga芯片，所述配置芯片用于通過fpga芯片獲取并存儲配置信息。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，可直接與電機(jī)和驅(qū)動器相連，在電機(jī)內(nèi)部空間足夠的情況下可直設(shè)計(jì)接置于電機(jī)內(nèi)部，電機(jī)內(nèi)部空間不夠時也能通過外部連接視為與電機(jī)為一體，從而使補(bǔ)償數(shù)據(jù)不再保存在驅(qū)動器里面，而保存在電機(jī)端，這樣做有如下優(yōu)點(diǎn)：

14、1、使精度補(bǔ)償不再依賴驅(qū)動器，驅(qū)動器選型時靈活性更高。

15、2、驅(qū)動器內(nèi)部沒有電機(jī)精度補(bǔ)償數(shù)據(jù)，使一套參數(shù)可以用于多個驅(qū)動器，保證了驅(qū)動器參數(shù)的一致性。

16、3、后期如需更換驅(qū)動器或電機(jī)時均無需重新補(bǔ)償，方便售后工作。

17、4、電機(jī)出貨時即可選擇不做精度補(bǔ)償(不配備本裝置)或做精度補(bǔ)償(配備本裝置并在出廠時寫好數(shù)據(jù))，整體選型時根據(jù)實(shí)際需要，自由度更高。

技術(shù)特征：

1.一種電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述裝置包括外殼、安裝在外殼內(nèi)的電路板以及與電路板相連的輸入端口和輸出端口，所述輸入端口和輸出端口與外殼固定安裝，所述輸入端口用于與電機(jī)上的編碼器相連，所述輸出端口用于與和電機(jī)相連的驅(qū)動器相連，所述電路板上設(shè)置有與輸入端口和輸出端口相連的電機(jī)精度補(bǔ)償電路；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述電機(jī)精度補(bǔ)償電路還包括與電源管理模塊相連的濾波電路，所述濾波電路用于對工作電壓濾波。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述濾波電路包括多組電容組，每組所述電容組與對應(yīng)的工作電壓和地電壓相連，每組所述電容組包括多個并聯(lián)的電容。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述電機(jī)精度補(bǔ)償電路還包括限流電路，所述限流電路與輸入端口和fpga芯片相連以進(jìn)行限流。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述限流電路包括多個與輸入端口和fpga芯片相連的電阻。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述電源管理模塊包括輸入濾波電路和多個線性穩(wěn)壓器，所述輸入濾波電路與電源電壓相連以對電源電壓進(jìn)行濾波，所述線性穩(wěn)壓器與電源電壓以及fpga芯片、配置模塊、信號處理模塊和時鐘模塊中的一個或多個相連，所述線性穩(wěn)壓器用于將電源電壓轉(zhuǎn)換成工作電壓。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述輸入濾波電路包括第一電容、第二電容、第一電阻和發(fā)光二極管，所述第一電容、第二電容并聯(lián)于電源電壓和地電壓之間，所述第一電阻的第一端與電源電壓相連，所述第一電阻的第二端與發(fā)光二極管的陽極相連，所述發(fā)光二極管的陰極與地電壓相連。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述時鐘模塊包括相連的晶體振蕩器和復(fù)位電路，所述復(fù)位電路用于復(fù)位fpga芯片，所述晶體振蕩器與fpga芯片相連，所述晶體振蕩器用于產(chǎn)生時鐘信號并將時鐘信號傳遞至fpga芯片。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述復(fù)位電路包括第二電阻、第九電容和按鍵，所述第二電阻的第一端與工作電壓相連，所述第二電阻的第二端與按鍵的第一端相連，所述第九電容的第一端與按鍵的第一端相連，所述第九電容的第二端與按鍵的第二端和地電壓相連，所述按鍵的第三端和第四端與晶體振蕩器相連。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述配置模塊包括配置芯片和配置接口，所述配置接口和配置芯片均與fpga芯片相連，所述配置接口用于接收外部的配置信息并將配置信息傳遞至fpga芯片，所述配置芯片用于通過fpga芯片獲取并存儲配置信息。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種電機(jī)精度補(bǔ)償裝置，包括外殼、電路板以及安裝在電路板上的輸入端口和輸出端口，輸入端口與電機(jī)相連，輸出端口與驅(qū)動器相連，所述電路板、輸入端口和輸出端口安裝于外殼內(nèi)，電路板上設(shè)置有電機(jī)精度補(bǔ)償電路。電機(jī)精度補(bǔ)償電路能夠?qū)﹄姍C(jī)的編碼器所產(chǎn)生的編碼器信號進(jìn)行處理并產(chǎn)生補(bǔ)償信號，并將補(bǔ)償信號傳遞給驅(qū)動器以實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的精度補(bǔ)償。本技術(shù)的電機(jī)精度補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，可直接與電機(jī)和驅(qū)動器相連，從而使補(bǔ)償數(shù)據(jù)不再保存在驅(qū)動器里面，而是保存在電機(jī)端，使精度補(bǔ)償不再依賴驅(qū)動器，驅(qū)動器選型時靈活性更高。

技術(shù)研發(fā)人員：李冏,耿新紅,付芳偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：奧茵紳智能裝備（蘇州）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240507
技術(shù)公布日：2025/1/2