专利名称：伺服驱动控制器断电位置保存记忆装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种伺服驱动控制器断电位置保存记忆装置。
背景技术：
随着大型机械加工设备在机械加工领域的应用，使得大型机械零部件的加工不可 能在短期内完成，而操作人员又不可能连续工作。所以当大型机械零部件在加工到一半时 就断电的情况会不断发生，这就要求能时刻记忆系统的绝对位置，以保证在重新上电后系 统能继续加工未完成的机械零部件。目前的位置伺服控制系统中，要想能时刻记忆系统的绝对位置，一般采用绝对式 光电编码器，以保证系统在断电再上电后能准确的记忆系统的位置。绝对式光电编码器通 过读取编码盘上的二进制编码信息来获得系统的绝对位置信息。但绝对式光电编码器的二 进制码盘的码道图案变化数目不明确，输出电平变化频繁，在使用中会产生较多的误差。同 时一般绝对式光电编码器价格较高，一般需要六七百元，还需专门的通讯协议和通讯解码 芯片以及外挂电源在系统断电时对绝对式光电编码器供电。这不但造成系统成本明显上 升，对于不同类型的绝对式光电编码器，还需要编制专门的通讯协议软件，对于系统实现造 成了很大的不便。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种伺服驱动控制器断电位置保存记忆 装置，本装置方便实现伺服驱动控制器断电位置保存记忆，提高了定位精度和系统可靠性， 降低了系统成本，方便了大型机械零部件的加工。为解决上述技术问题，本实用新型伺服驱动控制器断电位置保存记忆装置包括三 相电源模块、伺服驱动控制器和交流永磁同步电机，所述三相电源模块提供所述伺服驱动 控制器电源，所述伺服驱动控制器控制驱动所述交流永磁同步电机，还包括电压检测模块、 电容式电源模块、铁电存储模块、机械抱间器和增量式光电编码器，所述电压检测模块的输 入端连接所述三相电源模块、输出端分别连接所述伺服驱动控制器和电容式电源模块的信 号输入端，所述电容式电源模块的电源输入端连接所述三相电源模块、电源输出端连接所 述伺服驱动控制器的电源输入端，所述铁电存储模块与伺服驱动控制器的数据端双向连 接，所述机械抱间器和增量式光电编码器分别设于所述交流永磁同步电机转轴，所述机械 抱闸器的信号输入端连接所述伺服驱动控制器的信号输出端，所述增量式光电编码器的信 号输出端连接所述伺服驱动控制器的信号输入端。由于本实用新型伺服驱动控制器断电位置保存记忆装置采用了上述技术方案，即 电压检测模块检测三相电源电压并输出断电信号至伺服驱动控制器和电容式电源模块，电 容式电源模块输入输出端分别连接三相电源和伺服驱动控制器，铁电存储模块与伺服驱动 控制器数据端双向连接，机械抱间器和增量式光电编码器设于电机转轴，机械抱间器信号 输入端连接伺服驱动控制器信号输出端，增量式光电编码器信号输出端连接伺服驱动控制器信号输入端。本装置方便实现伺服驱动控制器断电位置保存记忆，提高了定位精度和系 统可靠性，降低了系统成本，方便了大型机械零部件的加工。
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明
图1为本实用新型伺服驱动控制器断电位置保存记忆装置的框图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型伺服驱动控制器断电位置保存记忆装置包括三相电源模 块4、伺服驱动控制器1和交流永磁同步电机2，所述三相电源模块4提供所述伺服驱动控 制器1电源，所述伺服驱动控制器1控制驱动所述交流永磁同步电机2，还包括电压检测模 块5、电容式电源模块6、铁电存储模块7、机械抱间器8和增量式光电编码器9，所述电压检 测模块5的输入端连接所述三相电源模块4、输出端分别连接所述伺服驱动控制器1和电容 式电源模块6的信号输入端，所述电容式电源模块6的电源输入端连接所述三相电源模块 4、电源输出端连接所述伺服驱动控制器1的电源输入端，所述铁电存储模块7与伺服驱动 控制器1的数据端双向连接，所述机械抱间器8和增量式光电编码器9分别设于所述交流 永磁同步电机2的转轴3，所述机械抱间器8的信号输入端连接所述伺服驱动控制器1的信 号输出端，所述增量式光电编码器9的信号输出端连接所述伺服驱动控制器1的信号输入 端。本装置中，电压检测模块时刻检测三相电源电压，并且在检测到三相电源电压低 于位置断电保存记忆电压后，分别送出位置断电保存记忆信号给伺服驱动控制器和电容式 电源模块。 电容式电源模块连接三相电源模块充电，并在收到位置断电保存记忆信号后，向 伺服驱动控制器供电，以保证在切断外部电源后，伺服驱动器还能正常工作，完成位置断电 保存记忆的工作。铁电存储模块用于保存系统位置信息，铁电存储芯片是采用先进的铁电技术制造 的非易失性记忆体，它可以像RAM —样快速读写，保存一个32位系统位置数据仅需要lus， 数据在掉电后可以保存10年，比其他数据存储器读写速度更快，更可靠，也更方便使用。伺 服驱动控制器在重新上电后，就可以方便的从铁电存储模块中读取保存的系统位置信息， 使整个数控系统可以继续机械零部件的加工。机械抱闸器是由电信号控制的一种机械制动抱闸设备，在伺服驱动控制器收到位 置断电保存记忆信号后使电机快速停止，并确认电机停止后输出机械制动抱间器的闭合信 号，使电机转轴被机械制动抱间器锁住，这样就保证电机转轴的机械位置在系统失电后不 再发生偏移。伺服驱动控制器在重新上电后，伺服驱动控制器再送出机械制动抱间器的释 放信号，使整个系统能继续正常运转。增量式光电编码器是整个系统位置检测的重要传感器，增量式光电编码器的工作 原理是由电机转轴带动旋转轴转动，旋转轴带动在径向有均勻窄缝的主光栅码盘旋转，主 光栅码盘的上面有与其平行的鉴向盘，鉴向盘上有两条彼此错开90°相位的窄缝，并分别 有光敏二极管接收主光栅码盘透过来的信号；工作时鉴向盘不动，主光栅码盘随旋转轴转动，光源经透镜平行射向主光栅码盘，通过主光栅码盘和鉴向盘后由光敏二极管接收相位 差90度的近似正弦信号，再由逻辑电路形成转向信号和计数脉冲信号；为了获得绝对位置 角，增量式光电编码器有零位脉冲，即主光栅码盘每旋转一周，输出一个零位脉冲，使位置 角清零，利用增量式光电编码器可以实时检测电机的位置和速度，并将检测的信息传输至 伺服驱动控制器，伺服驱动控制器在收到位置断电保存记忆信号，并输出电机抱间信号后， 将电机的位置信息存储于铁电存储芯片，实现系统断电后电机位置的保存记忆。本装置使 得大型机械零部件的加工可分期完成，提高了机械加工的灵活性，同时在意外断电的情况 下不影响零部件的加工。
权利要求一种伺服驱动控制器断电位置保存记忆装置，包括三相电源模块、伺服驱动控制器和交流永磁同步电机，所述三相电源模块提供所述伺服驱动控制器电源，所述伺服驱动控制器控制驱动所述交流永磁同步电机，其特征在于还包括电压检测模块、电容式电源模块、铁电存储模块、机械抱闸器和增量式光电编码器，所述电压检测模块的输入端连接所述三相电源模块、输出端分别连接所述伺服驱动控制器和电容式电源模块的信号输入端，所述电容式电源模块的电源输入端连接所述三相电源模块、电源输出端连接所述伺服驱动控制器的电源输入端，所述铁电存储模块与伺服驱动控制器的数据端双向连接，所述机械抱闸器和增量式光电编码器分别设于所述交流永磁同步电机转轴，所述机械抱闸器的信号输入端连接所述伺服驱动控制器的信号输出端，所述增量式光电编码器的信号输出端连接所述伺服驱动控制器的信号输入端。
专利摘要本实用新型公开了一种伺服驱动控制器断电位置保存记忆装置，本装置电压检测模块检测三相电源电压并输出断电信号至伺服驱动控制器和电容式电源模块，电容式电源模块输入输出端分别连接三相电源和伺服驱动控制器，铁电存储模块与伺服驱动控制器数据端双向连接，机械抱闸器和增量式光电编码器设于电机转轴，机械抱闸器信号输入端连接伺服驱动控制器信号输出端，增量式光电编码器信号输出端连接伺服驱动控制器信号输入端。本装置方便实现伺服驱动控制器断电位置保存记忆，提高了定位精度和系统可靠性，降低了系统成本，方便了大型机械零部件的加工。
文档编号H02P6/16GK201758379SQ20102028385
公开日2011年3月9日 申请日期2010年8月6日 优先权日2010年8月6日
发明者杨文博, 郭凤仙, 陈忠 申请人:上海开通数控有限公司