一种电机远程参数操控系统及其方法与流程

本发明涉及远程通信技术领域，具体而言，涉及一种电机远程参数操控系统及其方法。

背景技术：

目前，随着工业现场的重要性越来越高，各种型号的电机逐渐实现了全方位的应用，如何通过计算机并利用现场总线实现对各种型号的电机相关功能参数(例如：正反转、加减速)的控制成为越来越被关注的焦点，工程师们也开始逐渐研究并进行实验，希望得出性价比最高的控制系统及其方法，对于这一研究目标，不仅希望系统要有较强的稳定性以及较高的工作效率，而且还希望价格不过于昂贵。

在操控系统中，为了能对电机进行有效的调度，需要一种可以对电机完成远程操控的方法。基于这一现状，本发明研发出了一种基于远程通信的功能参数操控的系统及其方法。

技术实现要素：

本发明提供一种电机远程参数操控系统及其方法，用以对位于远程的一个或多个从机进行远程参数操控。

为达到上述目的，本发明提供了一种电机远程参数操控系统，其包括：电源模块、远程通讯模块、中央处理模块、按键操控模块和电机驱动模块，其中：

所述电源模块分别与所述远程通讯模块、所述中央处理模块、所述按键操控模块和所述电机驱动模块连接；

所述中央处理模块进一步与所述远程通讯模块、所述按键操控模块和所述电机驱动模块连接；

所述按键操控模块包括多个按键，每一按键被按下后，所述中央处理模块根据按键被按下的信息控制所述电机驱动模块发出对应的电机驱动信号并将所述电机驱动信号通过所述远程通讯模块发送至相应的从机。

在本发明的一实施例中，所述电源模块包括一LM2596降压芯片。

在本发明的一实施例中，所述远程通讯模块包括一MAX485芯片。

在本发明的一实施例中，所述中央处理模块包括单片机、晶振电路和复位电路。

在本发明的一实施例中，所述按键操控模块中的多个按键分别用于对电机中的以下操作及对应的参数进行控制：开启、停止、正转、反转、加速和减速。

本发明还提供了一种电机远程参数操控方法，该方法包括以下步骤：

S1：主机启动自身的远程操控功能；

S2：主机依次发送一个或多个地址帧，以对一个或多个从机进行扫描，每发送一个地址帧后判断是否已对全部从机扫描完毕，若为是则进行步骤S3，若为否则重复步骤S2；

S3：主机向需要被远程操控的从机发送控制报文，从机接收控制报文并向主机发送响应报文；

S4：主机接收响应报文并根据响应报文的内容判断从机是否接收到了控制报文，若为是则进行步骤S5，若为否则进行步骤S7；

S5：主机向从机发送一正确接受信息以告知从机接收到的是正确的控制报文，之后从机对控制报文进行CRC-16校验，若校验通过则进行步骤S6，若校验未通过则进行步骤S7；

S6：从机对接收到的控制报文进行处理并根据控制报文的内容进行工作状态调节及工作参数设定；

S7：返回步骤S3。

在本发明的一实施例中，地址帧为9位，其中前9位表示从机地址，第9位为1即表示该地址帧的类型。

在本发明的一实施例中，所述控制报文的内容为对电机中的以下操作及对应的参数进行控制：开启、停止、正转、反转、加速和减速。

本发明提供的电机远程参数操控系统及其方法可以对位于远程的从机进行快速、精准的控制，通过按键操控模块能够非常方便的将控制参数发送至从机，使得操作过程简单清晰，并且造价较低，工作稳定性高，具有非常高的实用性和推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的电机远程参数操控系统的结构示意图；

图2为远程通讯模块的电路图；

图3为中央处理模块的电路图；

图4为按键操控模块的电路图；

图5为电机驱动模块的电路图；

图6为本发明提供的电机远程参数操控方法的流程图。

附图标记说明：1-电源模块；2-远程通讯模块；3-中央处理模块；4-按键操控模块；5-电机驱动模块。

具体实施方式

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付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。

图1为本发明提供的电机远程参数操控系统的结构示意图，如图1所示，本发明能提供的电机远程参数操控系统包括：电源模块1、远程通讯模块2、中央处理模块3、按键操控模块4和电机驱动模块5，其中：

电源模块1分别与远程通讯模块2、中央处理模块3、按键操控模块4和电机驱动模块5连接，电源模块1用于为其他各模块提供工作所需的电力，于本发明的一实施例中，电机驱动模块5的工作电压为24V，而远程通讯模块2、中央处理模块3和按键操控模块4的工作电压均为5V，因此，需设置一降压芯片(例如LM2596)以将24V电压降为5V后供应给远程通讯模块2、中央处理模块3和按键操控模块4使用；

中央处理模块3进一步与远程通讯模块2、按键操控模块4和电机驱动模块5连接；

按键操控模块4包括多个按键，每一按键被按下后，中央处理模块3根据按键被按下的信息控制电机驱动模块5发出对应的电机驱动信号并将电机驱动信号通过远程通讯模块2发送至相应的从机。

如图2～图5所示为电机远程参数操控系统中各模块的电路图，其中，图2为远程通讯模块的电路图，远程通讯模块2包括一MAX485芯片以及多个电阻和电容，以组成一RS-485通信电路实现远程通信功能；图3为中央处理模块的电路图，中央处理模块3包括单片机、晶振电路和复位电路，其中，晶振电路相当于单片机的开关，复位电路可以利用上电复位和按键复位两种方式实现必要的复位操作；图4为按键操控模块的电路图，图中显示的多个按键分别用于对电机中的以下操作及对应的参数进行控制：停止、正转、反转、加速和减速，多个按键还能够控制电机在正转和反转时的转速以及控制加速和减速时的速度和加速度。另外，用于控制电机启动的按钮也可以设置在按键操控模块中，也可以单独设置，一般情况下，将控制电机启动的按钮单独设置的原因为避免因按压错误而发生误启动操作；图5为电机驱动模块的电路图，电机驱动模块5由L298驱动芯片以及二极管保护电路共同组成，用于驱动电机的驱动芯片选用L298驱动芯片的原因为其性能稳定，能够非常准确的驱动电机并实现远程通信控制；

如图6所示为本发明提供的电机远程参数操控方法的流程图，本发明提供的电机远程参数操控方法包括以下步骤：

S1：主机启动自身的远程操控功能；

S2：主机依次发送一个或多个地址帧，以对一个或多个从机进行扫描，每发送一个地址帧后判断是否已对全部从机扫描完毕，若为是则进行步骤S3，若为否则重复步骤S2；

其中，可以将地址帧设置为9位，其中前9位表示从机地址，第9位为1即表示该地址帧的类型，即从机接收到某一帧后，若检验到第9位为1则判定该帧为地址帧。

S3：主机向需要被远程操控的从机发送控制报文，从机接收控制报文并向主机发送响应报文；

S4：主机接收响应报文并根据响应报文的内容判断从机是否接收到了控制报文，若为是则进行步骤S5，若为否则进行步骤S7；

S5：主机向从机发送一正确接受信息以告知从机接收到的是正确的控制报文，之后从机对控制报文进行CRC-16校验，若校验通过则进行步骤S6，若校验未通过则进行步骤S7；

S6：从机对接收到的控制报文进行处理并根据控制报文的内容进行工作状态调节及工作参数设定；

在一般情况下，对从机进行远程控制时，一般需要远程控制其开启、停止、正转、反转、加速和减速，相应的，控制报文的内容也一般为对电机中的以下操作及对应的参数进行控制：开启、停止、正转、反转、加速和减速，其中，控制报文的内容还包含了控制电机在正转和反转时的转速以及控制加速和减速时的速度和加速度。

S7：返回步骤S3。

本发明提供的电机远程参数操控方法可以应用在图1所示的电机远程参数操控系统中，相应的，图1中中央处理模块3根据按键被按下的信息控制电机驱动模块5发出的电机驱动信号实际上为方法步骤中的控制报文。另外，上述电机远程参数操控方法可以通过在图1中的中央处理模块3中内置计算机软件程序来实现，以提高本发明的自动化程度。

本发明提供的电机远程参数操控系统及其方法可以对位于远程的从机进行快速、精准的控制，通过按键操控模块能够非常方便的将控制参数发送至从机，使得操作过程简单清晰，并且造价较低，工作稳定性高，具有非常高的实用性和推广价值。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。