[实用新型]基于光纤通信的总线型集成式电机

说明书

本实用新型涉及一种基于光纤通信的总线型集成式电机，该电机为一体化集成式电机，包括相互连接的电机本体和驱动器部分，其中驱动器部分包括分体设计的驱动板和通讯板，其中通讯板为光纤通讯板。与现有技术相比，本实用新型采用了在集成式电机系统中引入光纤通讯的方法，有效结合了二者的优势，极大地提高了运动控制系统的可靠性，为长距离、大数量、集中应用提供了可行方案。

技术领域

本实用新型涉及一种电机，尤其是涉及一种基于光纤通信的总线型集成式电机。

背景技术

运动控制系统日趋复杂，系统设备节点数越来越多，各节点间配合紧密，使得总线通讯型电机驱动器使用越来越广泛，同时也碰到了下面一系列问题：

(1).随着系统设备及各运控部件小型化设计趋势明显，传统的分体式驱动器和电机设计给客户紧凑的系统结构带来不小麻烦。在有限的空间内，动力线缆和通信控制信号线缆分开排线变得十分困难，复杂的内部环境使得EMC电磁干扰影响加剧，交叉串扰的风险加大；

(2).目前普遍使用的电缆通讯方式，有效通讯距离在几米至几十米范围内，不支持长距离的通信传输，对大网络长距离的运动控制系统设计提出了挑战，通信速率也受到了限制。

针对以上应用场景碰到的困难，下面常用的措施也未能很好地解决问题。

(1).传统分体式驱动器和电机搭建系统时，通常采用分开布线，使用屏蔽线束等方法，以降低交叉串扰，优化内部环境和EMC特性，一定程度上需要更大的系统空间和更高的连接成本；

(2).传统电缆通讯方式的电机驱动系统(如RS485，CAN，EtherNet/IP，ProfiNet等)，节点和主站间的通信数据交互，极易受到周边强电和EMC电磁干扰环境影响。通讯距离基本在百米以内，长距离组网信号衰减较大，需要使用中继器。特别是对于分布式供电的大网络运控系统，节点间的共模和差模干扰影响较大；

(3).通过对现有技术的检索，刘昆明，罗继行等提出的“一种采用光纤远程控制技术的电机控制系统”(CN207427013U)，其结构如下图1所示，其是在电机系统内部采用光纤用于数据收发连接，而电机系统对外采用电连接，未充分考虑光纤数据传输易受温升影响的特点，对系统可靠运行带来不利影响，也不能满足电机系统作为运控部件在大系统组网时碰到的更为复杂和严酷的干扰环境。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于光纤通信的总线型集成式电机。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于光纤通信的总线型集成式电机，该电机为一体化集成式电机，包括相互连接的电机本体和驱动器部分，其中驱动器部分包括分体设计的驱动板和通讯板，其中通讯板为光纤通讯板。

优选地，所述的电机本体为两相电机或者三相电机。

优选地，所述的驱动板包括处理器单元、电压控制单元、桥式驱动单元和功率逆变单元，所述的处理器单元分别与电压控制单元、桥式驱动单元和通讯板连接，所述的桥式驱动单元和功率逆变单元连接，所述的功率逆变单元与电机本体连接。

优选地，所述的通讯板包括相互连接的通信协议转换与处理单元、和光纤通信模块，所述的通信协议转换与处理单元和处理器单元连接。

优选地，所述的光纤通信模块设有一个或两个。

优选地，每个所述的光纤通信模块包括依次连接的光电信号转换单元和光纤通讯接口连接，所述的光电信号转换单元与通信协议转换与处理单元连接。

优选地，所述的光纤通讯接口可接入单模光纤或者多模光纤。

优选地，所述的驱动器部分还包括电源接口，该电源接口分别与电压控制单元和功率逆变单元连接。