一种分离式结构的四轴运动控制器
技术领域
本实用新型涉及数控技术领域，尤其涉及一种分离式结构的四轴运动控制器。
背景技术
运动控制器广泛应用于数控机床、各类切割机等数控技术领域的运动控制，但是现有技术的运动控制器，一般采用专用芯片作为控制核心，其价格高昂，操作复杂，外设资源少，圆弧插补精度低，不能做到连续插补。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种成本低廉、结构合理、接插方便、编程简单、工作可靠和便于维修的四轴运动控制器。
为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种分离式结构的四轴运动控制器，包括主控制板与接口板，通过接插件连接，所述主控制板包括用于供电的电源模块，用于运动控制的处理器模块和连接处理器模块的用于检测外部开关器件信号的输入模块，用于增加ARM处理器运行时内存的SRAM模块，用于仿真调试的SWD接口模块，用于加密ARM处理器的加密模块，用于与外部设备通讯的通信模块，用于控制外部开关器件运行的输出模块，用于检测界限位置的EL信号模块，用于相关轴回原点、离开原点和找原点的ORG信号模块，所述处理器模块包括通过FSMC总线连接的ARM处理器和DSP处理器，所述通信模块包括RS485通信模块、CAN通信模块、RS232通信模块和以太网通信模块，与ARM处理器连接。
进一步，所述接口板包括用于实现电机闭环控制的编码器输入模块；用于使电机处于使能状态的SON信号模块；用于计数器复位的CLR信号模块，用于判断一段定长运动是否完成的INP信号模块；用于输出到电机驱动器的偏差计数清零的ERC信号模块；用于检查来自电机驱动单元的报警信号并使相关轴的电机立即停止或减速至停止的ALM信号模块；用于驱动电机的驱动输出模块。
本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：主控制板与接口板通过接插件连接，可根据实际项目需求调整接口板的方向，结构合理，接插方便，维修方便，成本低廉，外设资源丰富；ARM处理器可通过SRAM模块来增加ARM处理器运行时的内存，可通过SWD接口模块来调试程序，可通过加密模块来提高设计安全性，可通过通信模块与外部设备进行通讯；DSP处理器可进行四轴的运动控制，实现任意2~4轴直线插补和任意两轴圆弧插补，在运动过程中可实时改变速度和目标位置，使得CPU能通过简单的命令实现各种运动控制。
附图说明
图1是本实用新型的主控制板的结构示意图。
图2是本实用新型的接口板的结构示意图。
具体实施方式
下面，结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型提供了一种分离式结构的四轴运动控制器，包括主控制板与接口板，通过接插件连接，所述主控制板包括电源模块、处理器模块和连接处理器模块的输入模块、SRAM模块、SWD接口模块、加密模块、通信模块、输出模块、EL信号模块和ORG信号模块。
其中，所述电源模块用于提供稳定电压；所述处理器模块包括ARM处理器和DSP处理器，通过FSMC总线连接；所述输入模块用于检测外部开关器件的信号，与DSP处理器连接；所述SRAM模块用于增加ARM处理器运行时的内存，与ARM处理器连接；所述SWD接口模块用于程序的仿真调试，与ARM处理器连接；所述加密模块用于加密ARM处理器，与ARM处理器连接；所述通信模块包括RS485通信模块、CAN通信模块、RS232通信模块和以太网通信模块，与ARM处理器连接；所述输出模块用于控制外部开关器件的运行，与DSP处理器连接；所述EL信号模块用于检测界限位置，通过普通光耦与DSP处理器隔离；所述ORG信号模块用于相关轴回原点、离开原点和找原点，通过普通光耦与DSP处理器隔离。
优选的，一种分离式结构的四轴运动控制器还包括LED灯，用于指示ARM处理器与电源的工作状态，与电源模块连接。
如图2所示，所述接口板包括：
用于实现电机闭环控制的编码器输入模块，将差分信号转换为单端信号后输入，通过高速光耦与DSP处理器隔离，提高了信号抗干扰能力。
用于使电机处于使能状态的SON信号模块，通过普通光耦与DSP处理器隔离。
用于计数器复位的CLR信号模块，通过普通光耦与DSP处理器隔离。
用于判断一段定长运动是否完成的INP信号模块，通过普通光耦与DSP处理器隔离。
用于检查来自电机驱动单元的报警信号并使相关轴的电机立即停止或减速至停止的ALM信号模块，通过普通光耦与DSP处理器隔离。
用于输出到电机驱动器的偏差计数清零的ERC信号模块，通过普通光耦与DSP处理器隔离。
用于驱动电机的驱动输出模块，通过高速光耦与DSP处理器隔离，将单端信号转换为差分信号后输出。
本实用新型使用时，可通过通信模块连接运动控制器和上位机，通过上位机控制系统运行；运动控制器通过接口板的各模块对电机进行各种运动控制；接口板与主控制板通过接插件连接，接口板可根据实际项目需求调整方向，方便接插与维修。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所做的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
