[发明专利]一种控制多轴伺服电机的控制系统

说明书

本发明公开了一种控制多轴伺服电机的控制系统包括工业交换机及分别与工业交换机相连的人机界面、第一PLC控制器和第二PLC控制器，所述第一PLC控制器通过EtherCAT总线与第一伺服驱动模块连接，所述第二PLC控制器通过EtherCAT总线与第二伺服驱动模块连接。本发明控制系统，运动型PLC与伺服电机进行定位控制时采用EtherCAT总线方式，不需要定位模块，以一条网线相接即可，减少PLC与伺服控制之间接线，减少故障点，数字化通讯抗干扰能力强。

技术领域

本发明涉及工业机器人运动控制技术领域，尤其涉及一种控制多轴伺服电机的控制系统。

背景技术

目前在机床上下料的物料搬运领域用到的多轴伺服控制的生产线控制系统，其控制采用PLC与伺服电机控制模式，以I/O接线的方式进行连接，其缺点是PLC与伺服控制器接线数量多，并且采用I/O控制，PLC发出控制伺服电机的脉冲及频率容易受到外界的干扰，造成伺服电机的定位精度差，系统运行的重复定位精度差。由于PLC与伺服电机，以I/O接线的方式进行连接，在增加伺服电机时，需增加相应的控制硬件，不易于系统扩展性。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种控制多轴伺服电机的控制系统，可以简化伺服控制系统连线，提高系统扩展性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：一种控制多轴伺服电机的控制系统，包括工业交换机及分别与工业交换机相连的人机界面、第一PLC控制器和第二PLC控制器，所述第一PLC控制器通过EtherCAT总线与第一伺服驱动模块连接，所述第二PLC控制器通过EtherCAT总线与第二伺服驱动模块连接。

作为本发明的进一步优化，所述第一伺服驱动模块包括上料移载机和下料移载机，所述上料移载机和下料移载机通过EtherCAT总线连接。

进一步，所述上料移载机包括X1轴伺服驱动器和Z1轴伺服驱动器，所述X1轴伺服驱动器与X1轴伺服电机相连，所述Z1轴伺服驱动器与Z1轴伺服电机相连；所述下料移载机包括X2轴伺服驱动器和Z2轴伺服驱动器，所述X2轴伺服驱动器与X2轴伺服电机相连，Z2轴伺服驱动器与Z2轴伺服电机相连，所述X1轴伺服驱动器与所述第一PLC控制器通过EtherCAT总线连接，所述X1轴伺服驱动器、Z1轴伺服驱动器、X2轴伺服驱动器、Z2轴伺服驱动器通过EtherCAT总线串行连接。

进一步，所述第二伺服驱动模块包括通过EtherCAT总线串行连接的第一夹具伺服驱动器、第二夹具伺服驱动器、机器人滑台伺服驱动器、地面移载机伺服驱动器，所述第一夹具伺服驱动器、第二夹具伺服驱动器、机器人滑台伺服驱动器、地面移载机伺服驱动器分别与第一夹具伺服电机、第二夹具伺服电机、机器人滑台伺服电机、地面移载机伺服电机连接，所述第一夹具伺服驱动器与所述第二PLC控制器通过EtherCAT总线连接。

进一步，所述上料移载机和下料移载机均设有防坠落装置。

进一步，所述防坠落装置包括与第一PLC控制器相连的检测编码器和止动气缸，检测编码器用于检测上料移载机和下料移载机的运动参数，止动气缸用于防止上料移载机和下料移载机下坠。

进一步，所述第一PLC控制器和第二PLC控制器均为OMRON的NX1P运动控制器，能够整合时序控制与运动控制，内置数据储存器，符合国际标准规格IEC 61131-3的编程语言规格。

本发明的有益效果有：

本发明控制系统，PLC控制器与伺服驱动模块进行定位控制时采用EtherCAT总线方式，不需要定位模块，以一条网线相接即可，减少PLC控制器与伺服控制器之间接线，减少故障点，数字化通讯抗干扰能力强，拓展性强。通讯实现数字化后，上位机通过总线网络可监控到各执单元控制器的运行实时状况。当系统发生故障时，通过网络进行查询故障发生的位置点，产生的原因一目了然，提高了故障排除时间。

附图说明