[实用新型]一种紧凑型三闭环一体式伺服器

说明书

本实用新型公开了一种紧凑型三闭环一体式伺服器，包括：伺服电机、电流采样电路、速度位移采集电路、控制器、功率输出电路和通讯电路，控制器根据电机线圈的电流、电机转轴的转速、电机转轴的位置中的至少一种进行反馈调节，输出对应的控制信号给功率输出电路，从而实现对伺服电机轴输出的扭力、转速、旋转角度及圈数的精确控制；并且将伺服电机、电流采样电路、速度位移采集电路、控制器、功率输出电路和通讯电路融合为一体化的伺服系统，具有体积小、安装方便的特点。

技术领域

本实用新型涉及伺服控制技术领域，具体涉及一种紧凑型三闭环一体式伺服器。

背景技术

电机在众多领域都可以应用，例如智能机器人、机床加工、电批驱动等，现有的电机控制系统通常为伺服系统，通过伺服系统对电机的驱动参数进行控制，当前常用的伺服系统为三闭环伺服系统，其分别对电机线圈电流、电机转轴的转速和位置参数进行控制。

在一些领域中例如电批，用户对电机控制精度的要求越来越高，而保证三闭环伺服系统精度的前提之一是需要对电机线圈电流进行高精度采样，现有技术中对电机线圈电流进行采样时通常是直接通过采样电阻进行采样，受采样电阻精度所限，所采样的电流一方面精度较低，另一方面所采样电流存在噪声干扰。

发明内容

本实用新型主要解决的技术问题是如何提供一种满足功率和精度需求的一体式伺服器。

一种实施例中提供一种紧凑型三闭环一体式伺服器，包括：伺服电机、电流采样电路、速度位移采集电路、控制器、功率输出电路、数字输入电路、数字输出电路和通讯电路；

所述电流采样电路用于对伺服电机线圈的电流进行采样并反馈给控制器，包括：采样电阻、差分放大器、第一电阻和第一电容；所述功率输出电路通过采样电阻与伺服电机连接；所述采样电阻的一端连接差分放大器的第一输入端，所述采样电阻的另一端连接差分放大器的第二输入端，所述差分放大器的输出端通过第一电阻连接第一电容的一端和控制器；所述第一电容的另一端接地；

所述速度位移采集电路用于对伺服电机转轴的转速和位置进行采集并反馈给控制器；

所述控制器的输入端分别与电流采样电路、速度位移采集电路的输出端相连，用于根据伺服电机线圈的电流、伺服电机转轴的转速、伺服电机转轴的位置中的至少一种进行反馈调节，输出对应的控制信号给功率输出电路；

所述控制器的输入端与数字输入电路的输出端相连，数字输入电路的输出端与电流采集电路、速度位移采集电路中的一个输出端相连；控制器的输出端与数字输出电路的输入端相连；

所述功率输出电路的输入端与数字输出电路的输出端相连，用于将控制器输出的控制信号转换为对应的伺服电机驱动信号，将伺服电机驱动信号输出给伺服电机；

所述通讯电路用于与上位机进行通信，所述通讯电路与控制器相连。

进一步地，所述速度位移采集电路包括旋转编码器、光电编码器、磁性角度编码器、霍尔传感器或旋转变压器。