一种双伺服电机的冗余控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种双伺服电机的冗余控制系统，包括控制器、电机驱动器、伺服电机和直流接触器；所述电机驱动器包括第一驱动器、第二驱动器和第三驱动器，所述第一驱动器和第二驱动器为正常工作驱动器，且第三驱动器为备用驱动器；所述伺服电机包括第一电机和第二电机，所述第一驱动器和第二驱动器分别控制第一电机和第二电机，所述第三驱动器会代替第一驱动器或第二驱动器控制第一电机或第二电机；所述第一电机和第二电机均配置有编码器、温度传感器和抱闸，当任意一个驱动器出现故障时，控制器可以将其切换为备用驱动器，使系统能够继续正常工作，从而满足连续生产要求，降低了因设备停机而产生的损失。设备停机而产生的损失。设备停机而产生的损失。

【技术实现步骤摘要】
一种双伺服电机的冗余控制系统


[0001]本技术属于冗余控制相关
，具体涉及一种双伺服电机的冗余控制系统。

技术介绍

[0002]冗余控制是一种满足连续生产要求、提高系统可用性的有效手段，随着制造业竞争的加剧，制造商更加追求生产设备的可靠性，尤其是那些控制关键性生产工序的设备，往往需要采用冗余配置，当某一设备或元器件发生故障而损坏时，它可以通过硬、软件或人为方式，相互切换作为后备设备或元器件，替代因故障而损坏的设备或元器件，保持系统正常工作，使控制设备因意外而导致的停机损失降到最低。
[0003]以往的电机控制系统设计中，为了应对设备故障等突发情况采用的冗余控制，通过对电流和通信故障的诊断，在故障状态下由双机运行模式切换到单机运行模式，系统能够继续运行，但无法达到双机的运行效果，为此，我们提供一种双伺服电机的冗余控制系统。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种双伺服电机的冗余控制系统，以解决上述
技术介绍
中提出的在故障状态下由双机运行模式切换到单机运行模式，系统能够继续运行，但无法达到双机的运行效果的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种双伺服电机的冗余控制系统，包括控制器、电机驱动器、伺服电机和直流接触器；
[0006]所述电机驱动器包括第一驱动器、第二驱动器和第三驱动器，所述第一驱动器和第二驱动器为正常工作驱动器，且第三驱动器为备用驱动器；
[0007]所述伺服电机包括第一电机和第二电机，所述第一驱动器和第二驱动器分别控制第一电机和第二电机，所述第三驱动器会代替第一驱动器或第二驱动器控制第一电机或第二电机；
[0008]所述第一电机和第二电机均配置有编码器、温度传感器和抱闸；
[0009]所述控制器、电机驱动器、伺服电机、直流接触器、编码器、温度传感器和抱闸共同组成电机的冗余控制。
[0010]优选的，所述控制器与CAN总线相连，控制第一驱动器、第二驱动器和第三驱动器工作电源的通断，同时控制电机驱动器电源的通断即起到对电机驱动器的使能作用。
[0011]优选的，所述第一驱动器和第二驱动器工作状态下分别驱动第一电机和第二电机完成动作，且第一驱动器和第二驱动器上分别连接两个直流接触器，所述第一驱动器或第二驱动器上的直流接触器用于控制第一驱动器或第二驱动器的动力电源接通与否，且第一电机或第二电机上的直流接触器用于控制第一电机或第二电机上携带的编码器、温度传感器和抱闸的工作与否。
[0012]优选的，所述第三驱动器连在CAN总线上，所述第三驱动器用于当第一驱动器或第二驱动器出现故障时代替其进行工作，所述第三驱动器上连接有三个直流接触器，所述第三驱动器上的直流接触器用于控制第三驱动器的动力电源通断，且其余两个直流接触器用于控制第三驱动器代替第一驱动器或第二驱动器控制第一电机或第二电机。
[0013]优选的，所述直流接触器与电机驱动器连接并由控制器分别进行控制，起到通断电路的作用。
[0014]优选的，所述编码器、温度传感器和抱闸分别用于测量伺服电机角位移、温度，以及控制伺服电机断电立即停转，由各电机驱动器及对应的直流接触器进行控制。
[0015]与现有技术相比，本技术提供了一种双伺服电机的冗余控制系统，具备以下有益效果：
[0016]一、维持系统正常工作：当任意一个驱动器出现故障时，控制器可以将其切换为备用驱动器，使系统能够继续正常工作，从而满足连续生产要求，降低了因设备停机而产生的损失；
[0017]二、延长系统工作寿命：通过备用驱动器与其他驱动器的轮换工作，能够一定程度上减轻驱动设备的工作压力，减少设备磨损，从而延长了系统的工作寿命；
[0018]三、提高了系统的可靠性：当任意一个驱动器出现异常情况时，控制器会接收到相应信号，即时作断电处理，避免了因此产生的风险，该系统的安全性与可靠性进一步提高；
[0019]四、本技术控制系统设备关系简单，对操作人员的水平要求不高，自动化程度高，生产效率大大提高，适用于工业生产领域。
附图说明
[0020]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制，在附图中：
[0021]图1为本技术提出的一种双伺服电机的冗余控制系统示意图；
[0022]图2为本技术提出的一种双伺服电机的冗余控制系统工作流程示意图；
[0023]图中：1、控制器；2、电机驱动器；201、第一驱动器；202、第二驱动器；203、第三驱动器；3、伺服电机；301、第一电机；302、第二电机；4、直流接触器；5、编码器；6、温度传感器；7、抱闸。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]请参阅图1
‑
图2，本技术提供一种双伺服电机的冗余控制系统技术方案，包括控制器1、电机驱动器2、伺服电机3和直流接触器4；
[0026]所述电机驱动器2包括第一驱动器201、第二驱动器202和第三驱动器203，所述第一驱动器201和第二驱动器202为正常工作驱动器，且第三驱动器203为备用驱动器；
[0027]所述伺服电机3包括第一电机301和第二电机302，所述第一驱动器201和第二驱动
器202分别控制第一电机301和第二电机302，所述第三驱动器203会代替第一驱动器201或第二驱动器202控制第一电机301或第二电机302；
[0028]所述第一电机301和第二电机302均配置有编码器5、温度传感器6和抱闸7；
[0029]所述控制器1、电机驱动器2、伺服电机3、直流接触器4、编码器5、温度传感器6和抱闸7共同组成电机的冗余控制。
[0030]所述控制器1与CAN总线相连，控制第一驱动器201、第二驱动器202和第三驱动器203工作电源的通断，同时控制电机驱动器2电源的通断即起到对电机驱动器2的使能作用。
[0031]所述第一驱动器201和第二驱动器202工作状态下分别驱动第一电机301和第二电机302完成动作，且第一驱动器201和第二驱动器202上分别连接两个直流接触器4，所述第一驱动器201或第二驱动器202上的直流接触器4用于控制第一驱动器201或第二驱动器202的动力电源接通与否，且第一电机301或第二电机302上的直流接触器4用于控制第一电机301或第二电机302上携带的编码器5、温度传感器6和抱闸7的工作与否。
[0032]所述第三驱动器203连在CAN总线上，所述第三驱动器203用于当第一驱动器201或第二驱动器202出现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双伺服电机的冗余控制系统，其特征在于：包括控制器(1)、电机驱动器(2)、伺服电机(3)和直流接触器(4)；所述电机驱动器(2)包括第一驱动器(201)、第二驱动器(202)和第三驱动器(203)，所述第一驱动器(201)和第二驱动器(202)为正常工作驱动器，且第三驱动器(203)为备用驱动器；所述伺服电机(3)包括第一电机(301)和第二电机(302)，所述第一驱动器(201)和第二驱动器(202)分别控制第一电机(301)和第二电机(302)，所述第三驱动器(203)会代替第一驱动器(201)或第二驱动器(202)控制第一电机(301)或第二电机(302)；所述第一电机(301)和第二电机(302)均配置有编码器(5)、温度传感器(6)和抱闸(7)；所述控制器(1)、电机驱动器(2)、伺服电机(3)、直流接触器(4)、编码器(5)、温度传感器(6)和抱闸(7)共同组成电机的冗余控制。2.根据权利要求1所述的一种双伺服电机的冗余控制系统，其特征在于：所述控制器(1)与CAN总线相连，控制第一驱动器(201)、第二驱动器(202)和第三驱动器(203)工作电源的通断，同时控制电机驱动器(2)电源的通断即起到对电机驱动器(2)的使能作用。3.根据权利要求1所述的一种双伺服电机的冗余控制系统，其特征在于：所述第一驱动器(201)和第二驱动器(202)工作状态下分别驱动第一电机(301)和第二电机(302)完成动作，且第一驱动器(201)...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖庆，董秀林，温培刚，张梦芸，
申请(专利权)人：航天智造上海科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：