专利名称：一种用于控制伺服电机的电路板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制伺服电机的电路板，具体地说是涉及一种用于分 时分步控制多个伺服电机的电路板。
(二)
背景技术：
在传统的电机驱动解决方案中， 一般由一个控制器对应驱动一个电机。当 需要驱动的电机数量较多且对驱动效率要求高时，传统的电机控制方案需要数 目众多的伺服电机和电机控制器，但是这就导致了成本的急剧增长，限制了应 用。
(三)
发明内容
本发明的目的在于提出一种用于控制伺服电机的电路板，能够以较低的成
本实现对电机较高效率地控制。
本发明是一种用于控制伺服电机的电路板，其结构如图l所示，包括 一个与外围接口相连接的电机控制器；
一个与外围接口相连接的译码器；
多个收发器，
多个继电器；
多个接线端子；
一个信号线接口；及
一个电源接口；
其中，电机控制器连接全部继电器和全部收发器，译码器连接全部收发器， 每两个继电器和一个收发器连接到一个电机接线端子；接线端子连接外围受控 电机。
其中，收发器、继电器和接线端子的数量取决于本发明电路板外围受控伺服电机的数量，分别为伺服电机数量的一倍、二倍和一倍。 其中，所述的收发器为三态双向总线收发器。 其中，所述的继电器为电气量继电器，优选为固态继电器。
优选的，所述的外围接口为CAN总线接口、 RS232接口、 PCI-1730工控 卡接口、模拟量输入/输出接口、数字量输入/输出接口。
并且，为了减小电路板的面积，同时保证元器件的合理安装空间，本电路 板采用两块控制板层叠布局。
本发明的优点在于接线端子通过收发器连接电机控制器，其反馈的是电 机的状态信息；电机控制器处理外围接口的控制信号；译码器处理外围接口的 选通信号，通过选通信号来确定某一组收发器和继电器被选通，被选通的收发 器将来自于接线端子(电机)的电机反馈信号传递给电机控制器，被选通的继 电器将来自于电机控制器的控制电源导通至接线端子(电机)，以确保该接线端 子所对应的电机被控制(驱动)。控制软件可以通过控制选通信号来选择并控制 任意电机。本发明能够实现通过一个电机控制器来驱动若干个电机，从而减少 了电机控制器的数量，较大的节省了成本。
(四)
图1电路板结构图
图2电路板接线图 图中标号及符号说明如下 CAN Bus——CAN总线接口 EPOS24/1——电机控制器 Relay 1——继电器 Motorl Pins——接线端子 74 LS245——三态双向总线收发器
PCI Bus——PCI总线接口
Power DC-直流电源
Relay2——继电器 74LS138——译码器 Switch——带阻开关
具体实施例方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图通过一个优选的实施例对本发明进 行详细说明。图1为本实施例的结构图，包含如下元器件1个电机控制器，1个译码器，
N个接线端子(N个直流伺服电机)、N个收发器、2N个继电器，1个RS232 接口， 1个PCI-1730接口， l个电源接口。
图2是本实施例的接线图。N个接线端子连接外围的N个受控的直流伺服 电机。2N个继电器、N个收发器和N个接线端子分成N组即每两个继电器、 1个收发器和1个接线端子组成一组，这样共有l， 2， ...， N组，对应外围的 1， 2， ...， N个受控的直流伺服电机。
电机控制器连接到全部2N个继电器和全部N个收发器，译码器连接全部 N个收发器，每两个继电器和一个收发器同时连接到一个接线端子。
由于继电器和收发器、接线端子等元器件的数量较多，为使整个电路板所 占据的面积更小，将所有元器件布在两块层叠的板子上。
电机控制器主要负责接收外屈工控机经RS232接口给出的控制信号，并转 换为CAN总线信号，通过继电器将控制电源发给接线端子(即到达受控的直 流伺服电机)，控制器同时接收通过收发器返回的受控的直流伺服电机信息并将 其传回给工控机。在这里，电机控制器也可以直接接受外围工控机的CAN总 线接口给出的信号。
译码器主要负责接收PCI-1730接口给出的信号来选通指定的收发器和继 电器。
译码器选通某一个收发器后，与其同组的继电器也导通，则控制器与对应 受控电机之间的通讯打通，电机的运动被电机控制器控制。比如，译码器选通 了第2组中的收发器，即2号电机与电机控制器的双向通讯打通，同时，第2 组中的继电器导通，2号电机得到外部驱动电压，则控制器可以控制2号电机 的运转；控制器根据工控机的指令完成对2号电机的控制之后，继续控制译码 器选通任意另外一个电机。如此，本实施例实现了只用一个控制器完成对多个 直流伺服电机的分时分布控制，从而减少了控制器的数量，较大的节省了成本。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例， 本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加 或者替换，也应属于本发明的保护范围。
权利要求
1、一种用于控制伺服电机的电路板，其特征在于包括一个与外围接口相连接的电机控制器；一个与外围接口相连接的译码器；多个收发器，多个继电器；多个接线端子；一个信号线接口；一个电源接口；其中，电机控制器连接全部继电器和全部收发器，译码器连接全部收发器，每两个继电器和一个收发器连接到一个电机接线端子；接线端子连接外围受控电机。
2、 根据权利要求l所述的一种用于控制伺服电机的电路板，其特征在 于所述的收发器、继电器和接线端子的数量取决于本发明电路板外围受控电 机的数量，分别为伺服电机数量的一倍、二倍和一倍。
3、 根据权利要求l所述的一种用于控制伺服电机的电路板，其特征在 于所述的收发器为三态双向总线收发器。
4、 根据权利要求1所述的一种用于控制伺服电机的电路板，其特征在 于所述的继电器为电气量继电器。
全文摘要
本发明涉及一种用于控制伺服电机的电路板，其特征在于包括一个与外围接口相连接的电机控制器；一个与外围接口相连接的译码器；多个收发器，多个继电器；多个电机接线端子，一个信号线接口；及一个电源接口；其中，电机控制器连接全部继电器和全部收发器，译码器连接全部收发器，每两个继电器和一个收发器连接到一个电机接线端子；电机接线端子连接外围受控电机。本发明能够实现通过一个电机控制器来驱动若干个电机，从而减少了电机控制器的数量，较大的节省了成本。
文档编号H02P5/00GK101615874SQ20091015808
公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月20日 优先权日2008年8月13日
发明者李东升, 罗红宇, 源 黄 申请人:北京航空航天大学