一种多轴步进电机细分驱动系统及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及多轴步进电机控制领域，特别是指一种多轴步进电机细分驱动系统及装置。
【背景技术】
[0002]在数控机械雕刻设备和数控激光雕刻、切割设备，以及自动生产线机械手等设备上需要完成多个方位上的空间位移和位置定位，从而大量采用了各种各样的控制电机，步进电机就是比较常用的一种。在一个设备上往往有多个步进电机同时工作，共同协作完成各种复杂的曲线运动，并要求能够精确定位。这就要求有多个步进电机细分驱动器驱动每一个电机，而每个电机驱动器又需要电源驱动，再加上市电接入、驱动电源和电机细分驱动器之间的连线、运动控制系统和电机细分驱动器之间的连线、电机细分驱动器和步进电机之间的连线等，整套线路连接比较复杂。如图I是最简单的数控设备系统:仅有X轴、Y轴两个方向的运动，需要有两个独立的细分驱动器、给细分驱动器供电的驱动电源、给运动控制系统供电的驱动电源和运动控制系统。如果两个细分驱动器使用的输入电压不同，就必须有两块不同输出的驱动电源，如图2所示。每个部分都是独立的模块，都需要单独安装。当有多轴数控设备需要电机需要驱动时，连接方式更加复杂，而且走线较多，这不利于系统的可靠性和故障的查找。
[0003]在实际的应用中，此种运动控制系统存在如下缺陷：
[0004]1、细分驱动器、驱动器驱动电源和运动控制系统驱动电源是分别独立的单体，使用时必须分别安装，增加了装配难度，增大了安装空间，不利于体积的小型化，故障更换时增加了更换的难度。
[0005]2、细分驱动器、驱动器驱动电源、运动控制系统驱动电源、运动控制系统在使用时只能依靠连线连接，增加了系统生产的难度和复杂程度。
[0006]3、复杂的连接方式给整个系统的可靠性造成不良影响，不利于故障后问题的快速查找和维修，增加了维护的难度。
[0007]4、独立单体的应用不利于控制信号的集中，额外增加了系统的复杂程度。
[0008]5、大量较长连线的使用，易造成信号的干扰，不利于整个系统的运行稳定性。
【实用新型内容】
[0009]本实用新型提出一种多轴步进电机细分驱动系统及装置，解决了现有技术中上述的问题。
[0010]本实用新型的技术方案是这样实现的：
[0011 ] 一种多轴步进电机细分驱动系统，包括：
[0012]多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置；
[0013]步进电机细分驱动板卡，与所述多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置连接；
[0014]运动控制系统驱动电源装置，与所述多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置连接。
[0015]进一步地，所述步进电机细分驱动板卡包括：
[0016]低功率步进电机细分驱动板卡，与所述多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置连接；
[0017]高功率步进电机细分驱动板卡，与所述多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置连接。
[0018]优选地，所述低功率步进电机细分驱动板卡和所述高功率步进电机细分驱动板卡均与所述多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置可插拔连接。
[0019]进一步地，所述多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置包括：
[0020]市电输入接口；
[0021 ] EMC/EMI抑制单元，与所述市电输入接口连接；
[0022]主动式PFC单元，与所述EMC/EMI抑制单元连接；
[0023]功率变换变压隔离单元，与所述主动式PFC单元连接；
[0024]运动控制系统驱动电源变换单元，与所述功率变换变压隔离单元连接；
[0025]运动控制系统辅助电源接口，与所述运动控制系统驱动电源变换单元连接；
[0026]主输出电压分配单元，与所述功率变换变压隔离单元连接；
[0027]驱动板卡插口，与所述主输出电压分配单元和所述步进电机细分驱动板卡连接；
[0028]检测及信号处理单元，与所述功率变换变压隔离单元连接；
[0029]功率变换控制单元，与所述检测及信号处理单元和所述功率变换变压隔离单元连接；
[0030]辅助电源变换单元，与所述主动式PFC单元、所述功率变换控制单元和所述驱动板卡插口连接。
[0031]优选地，所述运动控制系统辅助电源接口包括与所述功率变换变压隔离单元连接的DC5V接口、DC12V接口和DC24V接口中的任意一种或多种。
[0032]—种如上所述的多轴步进电机细分驱动系统的装置，包括：
[0033]机壳，包括顶面、底面、第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面；
[0034]母板，设置于所述机壳内，与所述底面连接，所述多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置和所述运动控制系统驱动电源装置设置于所述母板上；
[0035]步进电机细分驱动板卡安装口，设置于所述顶面和所述第二侧面上；
[0036]散热扇，设置于所述第一侧面上；
[0037]市电输入插口，设置于所述第二侧面上；
[0038]运动控制系统辅助电源插口，设置于所述第二侧面上；
[0039]散热孔，包括第一散热孔和第二散热孔，所述第一散热孔设置于所述第三侧面上，所述第二散热孔设置于所述第四侧面与所述底面交界的棱上。
[0040]进一步地，本实用新型所述的多轴步进电机细分驱动系统的装置，还包括：
[0041]盖板，与所述步进电机细分驱动板卡连接，覆盖于所述步进电机细分驱动板卡安装口上方。
[0042]优选地，所述盖板的横截面为门型，一端与所述第二侧面连接，另一端与所述第四侧面连接。
[0043]进一步地，本实用新型所述的多轴步进电机细分驱动系统的装置，还包括：
[0044]拨码开关，设置于所述盖板上，与所述步进电机细分驱动板卡连接；
[0045]指示灯，设置于所述盖板上，与所述步进电机细分驱动板卡连接。
[0046]本实用新型的有益效果为：
[0047]1、本实用新型所述的多轴步进电机细分驱动系统及装置，更改现有细分驱动器、驱动器驱动电源和运动控制系统驱动电源的电路方式，将多轴步进电机驱动板卡的驱动电源装置、步进电机细分驱动板卡和运动控制系统驱动电源装置集成在一起，通过合理的结构使它们有机连接，形成一独立完整的整体，并且提升了集成化程度。
[0048]2、本实用新型所述的多轴步进电机细分驱动系统及装置，减少了各单元之间的连线，降低了成本，同时包含有EMC/EMI抑制单元、主动式PFC单元和功率变换变压隔离单元，使整个系统的抗干扰能力大为加强，系统的稳定性更加优异。
[0049]3、本实用新型所述的多轴步进电机细分驱动系统及装置，降低了整机生产装配的复杂程度和难度，大大节约了人力成本;节省了安装空间，有利于整个设备的小型化。
[0050]4、本实用新型所述的多轴步进电机细分驱动系统及装置，可以拔插的步进电机细分驱动板卡简化了故障时的更换过程，有利于缩短故障后的维修时间，为客户节省了待工时间，简单实用的连接方式，有利于故障后问题的快速查找和维修，降低了维护的难度和成本。
【附图说明】
[0051]为了更清楚地说明本实用新型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