[发明专利]自适应伺服编码器兼容方法和自适应伺服编码器接口装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子设备，特别涉及自适应伺服编码器的兼容技术。

背景技术

目前，伺服驱动器和电机已经广泛使用在各类工业领域中，然而伺服驱动器只能识别与其配套制造商生产的伺服电机的通讯协议，不能识别出不同制造商生产的伺服电机的通讯协议，无法相互直接通信，所以不同制造商生产的伺服驱动器和电机无法直接配套使用，因此伺服驱动器和电机常常是捆绑销售后一起配套使用的，售价较高，使用也不灵活。

而且伺服驱动器必须知道伺服电机如电流、电压、功率等参数后才能配套使用，所以不仅不同厂家制造的伺服驱动器和伺服电机之间无法直接配套使用，甚至同一制造商只要其伺服驱动器和伺服电机因上述参数不完全一致也无法直接配套使用。

当伺服驱动器必须要兼容第三方伺服电机即必须与其配套使用时，需要人为地设置编码器参数和电机参数，才能达到两者之间配套使用的目的。但目前越来越多的场合需要伺服驱动器能够兼容第三方伺服电机，但是采用上述现有方法，费时费力，使用极不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种自适应伺服编码器的兼容方法和一种自适应伺服编码器接口装置，使得无须人为设置，伺服驱动器可以直接兼容第三方伺服电机。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种自适应伺服编码器的兼容方法，包含以下步骤：

A、伺服驱动器在所有可能的电机编码器的通讯协议内选择一种通讯协议进行加载；

B、伺服驱动器以加载的通讯协议，通过编码器接口发送请求信号；

C、如果伺服驱动器通过所述编码器接口接收到响应信号，则以所述加载的通讯协议与电机编码器进行通讯；如果伺服驱动器未接收到响应信号，则在预存的通讯协议中重新选择一种通讯协议进行加载，并重复步骤B和步骤C，直至接收到所述响应信号或遍历完预存的所有通讯协议。

与此相应，本发明的另一个目的是提供自适应伺服编码器接口装置，这种自适应伺服编码器接口装置，不需要用户手工设置编码器参数，就可直接使用，具有良好的兼容性。

本发明提供的自适应伺服编码器接口装置包含：第一内部芯片、第二内部芯片和编码器接口；第一内部芯片分别与第二内部芯片和编码器接口通信连接；第二内部芯片用于存储所有可能的电机编码器的通讯协议；所述第一内部芯片用于从第二内部芯片内选择一种通讯协议进行加载，并以加载的通讯协议，通过编码器接口发送请求信号；所述第一内部芯片还用于在通过编码器接口接收到响应信号时，以加载的通讯协议与电机编码器进行通讯；在未接收到响应信号时，从第二内部芯片存储的通讯协议中重新选择一种通讯协议进行加载，并以重新加载的通讯协议，通过编码器接口发送请求信号，直至接收到所述响应信号或遍历完预存的所有通讯协议。

本发明实施方式相对于现有技术而言，创新一种自动建立通信连接的自适应伺服编码器兼容方法和接口装置，不需要人为干预，伺服驱动器可以从所有可能的电机编码器的通讯协议中自动找出能识别第三方电机编码器的通讯协议，采用相应的通讯协议与编码器通信，而电机编码器与伺服电机是一体的，所以伺服驱动器可以直接识别第三方伺服电机的所有参数，达到兼容第三方伺服电机的功能，从而大大方便了用户使用第三方电机，节省了人为设置编码器参数时间，同时驱动器和电机无须同时购买，降低了采购成本。

另外，一般情况下通过FPGA硬件逻辑实现各编码器的通讯协议，让伺服驱动器能识别出各编码器的通讯协议。但由于全部编码器的通讯协议占用容量较大，把所有编码器的通讯协议放到FPGA中不经济，做为一种优选，可将各编码器的通讯协议储存在一个低成本的第二内部芯片中，以避免对FPGA的高容量要求，伺服驱动器的现场可编程门阵列FPGA可从该第二内部芯片中读取一种通讯协议然后进行加载。

做为优选方案，可以在电机编码器内预设电子标签，该电子标签携带电机的参数信息；伺服驱动器从所述电机编码器读取所述电子标签。该电子标签中存储电机的型号等参数，使得编码器内部存储了这些信息，由于编码器与电机是一体的，所以即使换了一台伺服驱动器，也可以让更换后的伺服驱动器自动识别电机，克服了传统上需要用户手动将电机参数输入伺服驱动器的麻烦。

作为优选，自适应伺服编码器接口装置还包括编码器适配器，该编码器适配器以可拆卸式插接于伺服驱动器上；伺服驱动器通过编码器接口向电机编码器发送的请求信号时，是经过该编码器适配器发送至电机编码器。使得在伺服驱动器本体端不更改任何硬件的前提下，编码器的供电电压与伺服驱动器的电压能保持一致。