[发明专利]一种伺服驱动器插补控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种伺服驱动控制方法，特别涉及一种伺服驱动器插补控制方法。

背景技术

传统的伺服驱动器采用数字信号处理器作为控制核心，具有位置控制模式、速度控制模式和转矩控制模式等，广泛应用于注塑机、纺织机械、包装机械、数控机床等领域。将传统的位置控制模式、速度控制模式和转矩控制模式运用在数控机床等领域时，需要在上位机中做好插补运算的程序模块，继而对上位机处理数据能力、运算能力和存储能力要求都比较高，增加了整套控制系统的成本。

目前，市场上已有一台伺服驱动器控制一台伺服电机进行单轴数控的技术，满足了一般数字控制的要求。也有一台伺服驱动器通过I/O口控制一台以上伺服电机的技术，但是该种伺服驱动器没有插补功能，进行数字控制时仍需依赖成本较高的上位机进行控制，不适合在低成本数字控制领域内使用。

发明内容

本发明是针对传统伺服驱动器在完成数控操作时对上位机的要求高以及只能进行单轴数字控制的问题，提出了一种伺服驱动器插补控制方法，可以驱动若干伺服电机实现插补功能的伺服驱动器，将插补运算程序模块嵌入到伺服驱动器控制核心单元后，降低了对上位机底层程序的编程要求，继而降低了对上位机硬件的要求。

本发明的技术方案为：一种伺服驱动器插补控制方法，伺服驱动器分主控模式和非主控模式，在非主控模式下伺服驱动器对单轴伺服电机进行位置控制、速度控制和转矩控制；在主控模式下，伺服驱动器输出多路控制信号控制除非主控模式下的伺服电机外的其余各轴伺服电机实现插补运动；将直线插补或圆弧插补指令及对应的位置坐标信息通过外部控制信号输入到上位机中，上位机通过内部中央处理器对数据进行运算处理，并将数据信息存放在存储模块中，上位机与伺服驱动器通信连接，通过通讯模块将完成解码的运动控制指令发送给伺服驱动器，伺服驱动器调用内嵌的插补程序模块完成插补运算，并发出多路控制信号给其余各轴的伺服电机驱动器，实现上位机下达的插补运动要求。

本发明的有益效果在于：本发明伺服驱动器插补控制方法，将插补运算程序进行模块化处理，嵌入到伺服驱动器控制核心内部，伺服驱动器在主控模式下可对若干伺服电机进行控制，继而降低了对上位机处理数据能力、运算能力和存储能力的要求，具有很大的应用价值。

附图说明

图1为本发明伺服驱动器在主控模式下对若干伺服电机的控制示意图；

图2为本发明伺服驱动器在主控模式下工作示意图；

图3为本发明伺服驱动器插补控制流程图。

具体实施方式

本发明具有插补功能的伺服驱动器有两种控制方式，主控模式和非主控模式，伺服驱动器在非主控模式下像通用的伺服电机驱动器一样对单轴伺服电机进行位置控制、速度控制和转矩控制等；如图1具有插补功能的伺服驱动器在主控模式下对若干伺服电机的控制示意图，在主控模式下，伺服驱动器输出多路控制信号控制其余各轴伺服电机实现插补运动。如图2所示具有插补功能的多轴伺服驱动器在主控模式下工作示意图，在实际运用中，上位机、伺服驱动器和伺服电机组成伺服控制系统。将直线插补或圆弧插补等指令及对应的位置坐标信息通过外部控制信号输入到上位机中，上位机通过内部中央处理器对数据进行运算处理，并将数据信息存放在存储模块中，上位机与伺服驱动器实现通信连接后，通过通讯模块将完成解码的运动控制指令发送给伺服驱动器，伺服驱动器调用内嵌的插补程序模块完成插补运算，并发出多路控制信号给其余各轴的伺服电机驱动器，实现上位机下达的插补运动要求。

通过伺服驱动器的控制面板将伺服驱动器的控制模式选择为主控模式，也可以在上位机中输入主控模式对应的编号，由通信将伺服驱动器的控制模式选择为主控模式。如图3所示伺服驱动器插补控制流程图，在主控模式下，伺服驱动器可以控制其余各轴伺服电机进行直线插补、圆弧插补等插补动作。在上位机中输入运动控制指令及对应的位置坐标点和相关参数，上位机完成运算处理后通过通信将指令信息传送到伺服驱动器。伺服驱动器接收到指令后，调用内嵌的插补运算程序模块进行相关的插补运算。插补运算完成后，伺服驱动器发出脉冲等控制信号，控制其余各轴的伺服电机进行动作，完成上位机要求的插补运动，到达指定位置。