一种运动控制器系统的制作方法

文档序号:12661678阅读:250来源:国知局

本发明涉及工业运动控制技术领域,尤其涉及一种运动控制器系统。



背景技术:

运动控制(Motion Control)通常是指在复杂条件下,将预定的控制方案、规划指令转变成期望的机械运动,实现机械运动精确的位置控制、速度控制、加速度控制、转矩或力的控制。

按照使用动力源的不同,运动控制主要可分为以电动机作为动力源的电气运动控制、以气体和流体作为动力源的气液控制和以燃料(煤、油等)作为动力源的热机运动控制等。

运动控制器就是控制电动机的运行方式的专用控制器:比如电动机在由行程开关控制交流接触器而实现电动机拖动物体向上运行达到指定位置后又向下运行,或者用时间继电器控制电动机正反转或转一会停一会再转一会再停。

目前,运动控制器常用的结构是将控制程序与运动控制器的硬件集成一体设计,这种结构可称为分立式,分立式运动控制器存在的缺点是:

1、分立式运动控制器通常不具备很强的处理能力,仅支持C语言,难以支持各类常用高级软件开发环境,如.NET、.JAVA等,导致二次开发效率较低、可拓展性差。若需要将分立式运动控制器支持支持主流的.NET、JAVA等开发语言,需要大大增加运动控制器的硬件成本。

2、分立式运动控制器不支持主流开发环境,很难利用成熟的算法和应用代码资源,二次开发效率较低,扩展性不强。

3、分立式运动控制器在进行大规模应用场景中,协同机制较为复杂,实现难度大。

对于需要多个运动控制器协同的复杂应用中,目前的方案是必须分别编写每个运动控制器的控制程序,同时,还必须编写协同控制程序。在运行过程中,协同控制程序作为主控制端,运动控制器作为从控制端,通过主、从控制端间的信令控制来实现整体协同运行。控制系统复杂且开发难度大。



技术实现要素:

针对现有技术的缺点,本发明的目的是提供一种运动控制器系统,通过将控制程序分离式部署至控制终端,使控制程序能够进行二次开发,并能通过其他的编写语言,如.NET、.JAVA进行编写,提高了可拓展性。

为实现上述目的,本发明提供了一种运动控制器系统,其包括控制终端、至少一个执行装置,每一执行装置均包括运动控制器、执行单元,其中:

控制终端安装有第一通讯模块、及用于控制执行单元的控制程序;控制程序由控制终端运行,并生成控制指令;

每一运动控制器安装有驱动程序、运动控制芯片、第二通讯模块;运动控制器通过第二通讯模块、第一通讯模块与控制终端建立连接以实现数据交互;运动控制芯片用于接收控制指令;

每一执行单元接受运动控制芯片的控制,并执行相应动作。

与现有技术相比,本发明公开的运动控制器系统通过将控制程序分离式部署至控制终端,并在控制终端生成控制指令,通过通讯模块将控制指令传输至运动控制器,运动控制芯片接收控制指令,并控制执行单元执行相应动作,本发明公开的运动控制器系统中的控制程序能够进行二次开发,并能通过其他的编写语言,提高了可拓展性;并且由于采用控制终端处理控制程序,使用单一控制程序控制多个运动控制器,大大降低开发难度。

根据本发明另一具体实施方式,控制程序的编写语言包括C语言、C++语言、.NET语言、.JAVA语言。

本发明中,多编写语言的使用,能丰富成熟算法、功能的代码资源利用率,降低代码迁移及重复利用的难度。

根据本发明另一具体实施方式,驱动程序由运动控制芯片驱动和网络驱动组成。

根据本发明另一具体实施方式,控制程序通过控制终端运行,控制程序运行后生成控制指令,控制指令通过第一通讯模块、第二通讯模块发送至运动控制器。

根据本发明另一具体实施方式,控制终端为移动终端。

根据本发明另一具体实施方式,控制终端包括:手机、平板、电脑、服务器。

本发明中,用户可以选择各自最为熟悉的编程环境,提高开发效率。

根据本发明另一具体实施方式,第二通讯模块、第一通讯模块通过无线或有线方式进行通讯。

根据本发明另一具体实施方式,运动控制器为通信及硬件驱动设备,通过接收控制终端的控制程序数据执行操作。

根据本发明另一具体实施方式,控制终端采用单一控制程序,通过网络同时控制多个运动控制器。

本发明的有益效果是:通过将控制程序分离式部署至控制终端,控制终端能够运行各种操作系统,如:windows、linux、android、IOS,使控制程序能通过其他的编写语言,如:C语言、C++、.NET、JAVA,便于控制程序进行二次开发,提高了可拓展性。并且通过采用控制终端处理控制程序,使用单一控制程序控制多个运动控制器,大大降低开发难度。

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

附图说明

图1是实施例1中运动控制器系统的结构框图。

具体实施方式

实施例1

参见图1,是本实施例提供的运动控制器系统的结构框图。该运动控制器系统包括:控制终端1、运动控制器2、执行单元3。

控制终端1安装有控制程序、第一通讯模块11。

本实施例中,控制程序用于控制执行单元3,控制程序在控制终端1运行,并生成控制指令。控制程序的编写语言包括但不限于C语言、C++语言、.NET语言、.JAVA语言,多编写语言的使用,能丰富成熟算法、功能的代码资源利用率,降低代码迁移及重复利用的难度。

本实施例中,控制终端为移动终端。控制终端包括但不限于:手机、平板、电脑、服务器,用户可以选择各自最为熟悉的编程环境,提高开发效率。具体实施时,可根据实际情况及需求选取控制终端,在此不做具体限制。

运动控制器2安装有驱动程序、运动控制芯片21、第二通讯模块22。

本实施例中,运动控制器2为通信及硬件驱动设备,通过接收控制终端1的控制程序数据执行操作。驱动程序由运动控制芯片驱动和网络驱动组成。运动控制器通过第二通讯模块22、第一通讯模块11与控制终端1建立连接以实现数据交互;运动控制芯片21用于接收控制终端1发出的控制指令。

本实施例中,第二通讯模块22、第一通讯模块11通过无线或有线方式进行通讯。例如:第二通讯模块22、第一通讯模块11通过wifi或网线进行通讯。

执行单元3接受运动控制芯片21的控制,并执行相应动作。

本实施例中,执行单元为电机。

具体实施时,控制程序通过控制终端1运行,控制程序在控制终端1上运行后生成控制指令,该控制指令通过第一通讯模块11、第二通讯模块22发送至运动控制器1;运动控制器接收该控制指令后,控制执行单元3做出相应动作。

本实施例公开的运动控制器系统通过将控制程序分离式部署至控制终端,并在控制终端生成控制指令,通过通讯模块将控制指令传输至运动控制器,运动控制芯片接收控制指令,并控制执行单元执行相应动作,本发明公开的运动控制器系统中的控制程序能够进行二次开发,并能通过其他的编写语言,提高了可拓展性。

实施例2

本实施例提供的运动控制器系统包括:控制终端、多个执行装置。

控制终端安装有控制程序、第一通讯模块。

本实施例中,控制终端采用单一控制程序,通过网络同时控制多个运动控制器。控制程序用于控制执行装置,控制程序在控制终端运行,并生成控制指令。控制程序的编写语言包括但不限于C语言、C++语言、.NET语言、.JAVA语言,多种编写语言的使用,能丰富成熟算法、功能的代码资源利用率,降低代码迁移及重复利用的难度。

本实施例中,控制终端为移动终端。控制终端包括但不限于:手机、平板、电脑、服务器,用户可以选择各自最为熟悉的编程环境,提高开发效率。具体实施时,可根据实际情况及需求选取控制终端,在此不做具体限制。

每一个执行装置均包括运动控制器、执行单元。

运动控制器装有驱动程序、运动控制芯片、第二通讯模块。

本实施例中,运动控制器为通信及硬件驱动设备,通过接收控制终端的控制程序数据执行操作,驱动程序由运动控制芯片驱动和网络驱动组成。运动控制器通过第二通讯模块、第一通讯模块与控制终端建立连接以实现数据交互;运动控制芯片用于接收控制终端发出的控制指令。

本实施例中,第二通讯模块、第一通讯模块通过无线或有线方式进行通讯。例如:第二通讯模块、第一通讯模块通过wifi或网线进行通讯。

执行单元接受运动控制芯片的控制,并执行相应动作。

本实施例中,执行单元为电机。

具体实施时,控制终端同时控制多个执行装置,即,控制终端同时控制每个执行装置中的运动控制器,从而使运动控制器控制对应的执行单元做出动作。具体的,控制程序通过控制终端运行,控制程序在控制终端上运行后生成控制指令,该控制指令通过第一通讯模块、第二通讯模块发送至每个执行装置中的运动控制器;每个执行装置中的运动控制器接收该控制指令后,各自控制对应的执行单元做出相应动作。

本实施例公开的运动控制器系统通过将控制程序分离式部署至控制终端,并在控制终端生成控制指令,通过通讯模块将控制指令传输至运动控制器,运动控制芯片接收控制指令,并控制执行单元执行相应动作,本实施例公开的运动控制器系统中的控制程序能够进行二次开发,并能通过其他的编写语言,提高了可拓展性。并且控制终端采用单一控制程序,通过网络同时控制多个运动控制器,大大降低开发难度。

虽然本发明以较佳实施例揭露如上,但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员,在不脱离本发明的发明范围内,当可作些许的改进,即凡是依照本发明所做的同等改进,应为本发明的范围所涵盖。

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