伺服系统的大功率信号输出控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及电机测试技术领域，尤其涉及一种伺服系统的大功率信号输出控制电路。


背景技术：

2.伺服电机在使用或者测试过程中，通常是通过驱动器来驱动并工作的，驱动器的控制信号通常由plc控制器输出，以通过驱动器来驱动伺服电机工作，plc控制器输出信号通常为微弱信号，当驱动器与plc控制器之间的距离相对较远时，通常需要通过长连接线来将plc控制器与驱动器之间连接，长连接线在对plc控制器的输出信号传输过程中，可能会由于干扰等原因出现信号的严重衰减，甚至使得输出信号产生错误，影响到伺服电机的使用或者测试。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种伺服系统的大功率信号输出控制电路。
4.为实现上述目的，根据本实用新型实施例的伺服系统的大功率信号输出控制电路，所述伺服系统的大功率信号输出控制电路包括：
5.输入级信号放大电路，所述输入级信号放大电路与plc控制器的一信号输出端连接，以将所述plc控制器输出的信号进行放大后输出；
6.输出级信号放大电路，所述输出及信号放大电路与所述输入级信号放大电路连接，以将所述输入级信号放大电路输出的信号进一步放大后输出至驱动器。
7.进一地，根据本实用新型的一个实施例，所述伺服系统的大功率信号输出控制电路还包括：
8.中间第一级信号放大电路，所述输入级信号放大电路通过所述中间第一级信号放大电路与所述输出级信号放大电路连接，以将所述输入级信号放大电路输出的信号进一步放大后输出至所述输出级信号放大电路。
9.进一地，根据本实用新型的一个实施例，所述伺服系统的大功率信号输出控制电路还包括：
10.中间第二级信号放大电路，所述中间第一级信号放大电路通过所述中间第二级信号放大电路与所述输出级信号放大电路连接，以将所述第一级信号放大电路输出的信号进一步放大后输出至所述输出级信号放大电路。
11.进一地，根据本实用新型的一个实施例，所述输入级信号放大电路包括：
12.第一三极管q4，所述第一三极管q4的基极通过第一电阻r4与所述plc控制器的信号输出连接，所述第一三极管q4的基极与参考地连接，所述第一三极管q4的集电极通过第二电阻r2与供电电源连接，所述第一三极管q4的集电极还与所述中间第一级信号放大电路的信号输入端连接。
13.进一地，根据本实用新型的一个实施例，所述输入级信号放大电路还包括：
14.第三电阻r5，所述第三电阻r5的一端与所述第一三极管q4的基极连接，所述第三电阻r5的另一端与参考地连接。
15.进一地，根据本实用新型的一个实施例，所述输入级信号放大电路还包括：
16.第一电容c2，所述第一电容c2的一端与所述第一三极管q4的基极连接，所述第一电容c2的另一端与参考地连接。
17.进一地，根据本实用新型的一个实施例，中间第一级信号放大电路包括：
18.第二三极管q3,所述第二三极管q3的基极与所述第一三极管q4的集电极连接，所述第二三极管q3的发射极与参考地连接，所述第二三极管q3的集电极与所述中间第一级信号放大电路的信号输入端连接。
19.进一地，根据本实用新型的一个实施例，所述中间第二级信号放大电路包括：
20.第三三极管q2，所述第三三极管q2的基极与所述第二三极管q3的发射极连接，所述第三三极管q2的集电极与参考地连接，所述第三三极管q2的发射极通过第四电阻r3与所述输出级信号放大电路的信号输入端连接；
21.第四三极管q1，所述第四三极管q1的基极通过第四电阻r1与供电电源连接，所述第四三极管q1的发射极与所述第三三极管q2的发射极连接，所述第四三极管q1的集电极与供电电源连接。
22.进一地，根据本实用新型的一个实施例，所述输出级信号放大电路包括：
23.mos管m1，所述mos管m1的栅极通过第五电阻r3与所述第三三极管q2、第四三极管q1的发射极连接，所述mos管m1的源极与参考地连接，所述mos管m1的漏极输出至驱动器。
24.进一地，根据本实用新型的一个实施例，所述伺服系统的大功率信号输出控制电路还包括：
25.信号输入接口，所述信号输入接口与所述输入级信号放大电路连接，所述信号输入接口用于与所述plc控制器的信号输出及电源供电端连接，以将供电单元及控制信号引入；
26.信号输出接口，所述信号输出接口与所述输出级信号放大电路连接，所述信号输出接口用于与所述驱动器连接，以将信号控制导通输出至所述驱动器。
27.本实用新型实施例提供的伺服系统的大功率信号输出控制电路，通过输入级信号放大电路与plc控制器的一信号输出端连接，以将所述plc控制器输出的信号进行放大后输出；输出及信号放大电路与所述输入级信号放大电路连接，以将所述输入级信号放大电路输出的信号进一步放大后输出至驱动器。如此，可将plc控制器输出的信号进行至少两级的放大后输出至驱动器，避免长连接线在对plc控制器的输出信号传输过程中，由于干扰等原因出现信号的严重衰减，甚至使得输出信号产生错误，从而避免出现伺服电机在使用或者测试中出现故障的情况发生。
附图说明
28.图1为本实用新型实施例提供的伺服系统的大功率信号输出控制电路分别与plc控制器及驱动器、伺服电机连接框图；
29.图2为本实用新型实施例提供的伺服系统的大功率信号输出控制电路框图；
30.图3为本实用新型实施例提供的伺服系统的大功率信号输出控制电路。
31.附图标记：
32.伺服电机10；
33.伺服驱动器20；
34.伺服系统的大功率信号输出控制电路30；
35.信号输入接口301；
36.输入级信号放大电路302；
37.中间第一级信号放大电路303；
38.中间第二级信号放大电路304；
39.输出级信号放大电路305；
40.信号输出接口306；
41.plc控制器40。
42.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
43.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
44.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
45.参阅图1至图3，一种伺服系统的大功率信号输出控制电路30，包括：输入级信号放大电路302和输出级信号放大电路305，输入级信号放大电路302与plc控制器40的一信号输出端连接，以将plc控制器40输出的信号进行放大后输出；如图1中所示，伺服电机10在使用或者测试过程中，plc控制器40输出信号通常为微弱信号，当驱动器与plc控制器40之间的距离相对较远时，通常需要通过长连接线来将plc控制器40与驱动器之间连接，长连接线在对plc控制器40的输出信号传输过程中，可能会由于干扰等原因出现信号的严重衰减，甚至使得输出信号产生错误，影响到伺服电机10的使用或者测试。通过输入级信号放大电路302，可将plc控制器40输出信号进一步放大，如此，可将小信号放大为相对较大的信号。
46.输出及信号放大电路与输入级信号放大电路302连接，以将输入级信号放大电路302输出的信号进一步放大后输出至驱动器。通过输出及信号放大电路可将输入级信号放大电路302输出端信号进一步放后输出，由于同两级的信号放大。使得微弱信号转换成相对较强信号，通过连接线传输后还可以保持信号的有效性。如此，可实现信号的长距离传输，满足批量伺服电机10测试时，各个驱动器与plc控制器40连接需要长距离走线的应用需求。
47.本实用新型实施例提供的伺服系统的大功率信号输出控制电路30，通过输入级信号放大电路302与plc控制器40的一信号输出端连接，以将plc控制器40输出的信号进行放
大后输出；输出及信号放大电路与输入级信号放大电路302连接，以将输入级信号放大电路302输出的信号进一步放大后输出至驱动器。如此，可将plc控制器40输出的信号进行至少两级的放大后输出至驱动器，避免长连接线在对plc控制器40的输出信号传输过程中，由于干扰等原因出现信号的严重衰减，甚至使得输出信号产生错误，从而避免出现伺服电机10在使用或者测试中出现故障的情况发生。
48.参阅图2，输入级信号放大电路302包括：第一三极管q4，第一三极管q4的基极通过第一电阻r4与plc控制器40的信号输出连接，第一三极管q4的基极与参考地连接，第一三极管q4的集电极通过第二电阻r2与供电电源连接，第一三极管q4的集电极还与中间第一级信号放大电路303的信号输入端连接。如图2中所示，第一三极管q4基极通过第一电阻r4与plc控制器40的信号输出连接，如此可将plc控制器40输出的信号进一步放大后输出，电路结构简单，实现相对较低。
49.参阅图2，输入级信号放大电路302还包括：第三电阻r5，第三电阻r5的一端与第一三极管q4的基极连接，第三电阻r5的另一端与参考地连接。如图2中所示，第三电阻r5与第一电阻r4之间可构成分压电路，以将plc控制器40输出的信号进行分别后输出至第一三极管q4。从而满足第一三极管q4的信号输入范围的要求。
50.参阅图2，输入级信号放大电路302还包括：第一电容c2，第一电容c2的一端与第一三极管q4的基极连接，第一电容c2的另一端与参考地连接。通过第一电容c2可将进入第一三极管q4基极的信号进一步滤波后，从而第一三极管q4的基极输入。如此，可将脉冲干扰信号滤除，避免脉冲干扰信号进入第一三极管q4，从而对第一三极管q4进行保护。
51.参阅图2和图3，伺服系统的大功率信号输出控制电路30还包括：中间第一级信号放大电路303，输入级信号放大电路302通过中间第一级信号放大电路303与输出级信号放大电路305连接，以将输入级信号放大电路302输出的信号进一步放大后输出至输出级信号放大电路305。如图3中所示，中间第一级信号放大电路303包括：第二三极管q3,第二三极管q3的基极与第一三极管q4的集电极连接，第二三极管q3的发射极与参考地连接，第二三极管q3的集电极与中间第一级信号放大电路303的信号输入端连接。第二三极管q3可将第一三极管q4输出信号进一步放大后输出。
52.参阅图2和图3，伺服系统的大功率信号输出控制电路30还包括：中间第二级信号放大电路304，中间第一级信号放大电路303通过中间第二级信号放大电路304与输出级信号放大电路305连接，以将第一级信号放大电路输出的信号进一步放大后输出至输出级信号放大电路305。如图3中所示，中间第二级信号放大电路304包括：第三三极管q2和第四三极管q1，第三三极管q2的基极与第二三极管q3的发射极连接，第三三极管q2的集电极与参考地连接，第三三极管q2的发射极通过第四电阻r3与输出级信号放大电路305的信号输入端连接；第四三极管q1的基极通过第四电阻r1与供电电源连接，第四三极管q1的发射极与第三三极管q2的发射极连接，第四三极管q1的集电极与供电电源连接。如图2中所示，第三三极管q2和第四三极管q1构成共发射极对管放大电路，这共发射极对管放大电路具有驱动速度快，驱动力强的特点，可更好地对输出端的较强输出信号进行驱动。满足较强信号的要求。
53.参阅图2和图3，输出级信号放大电路305包括：mos管m1，mos管m1的栅极通过第五电阻r3与第三三极管q2、第四三极管q1的发射极连接，mos管m1的源极与参考地连接，mos管
m1的漏极输出至驱动器。mos管m1通过第三三极管q2和第四三极管q1的推拉电流的控制下，进行导通或截止。并通过连接接口连接到各个驱动器，以为各个驱动器传送由plc输出的控制信号。
54.参阅图2和图3，伺服系统的大功率信号输出控制电路30还包括：信号输入接口301和信号输出接口306，信号输入接口301与输入级信号放大电路302连接，信号输入接口301用于与plc控制器40的信号输出及电源供电端连接，以将供电单元及控制信号引入；信号输出接口306与输出级信号放大电路305连接，信号输出接口306用于与驱动器连接，以将信号控制导通输出至驱动器。通过信号输入接口301和信号输出接口306可分别与plc控制器40及驱动器连接，在实际应该中，可根据plc控制器40、驱动器的接口类型，采用可方便连接及拆卸的接线端连接，方便用户通过连接线连接plc控制器40、驱动器。
55.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
56.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。