[实用新型]一种多电机同步装置

说明书

本实用新型公开了一种多电机同步装置，包括人机交互模块、智能中央控制模块、电机同步驱动模块和高速步进电机阵列，所述人机交互模块与智能中央控制模块连接，所述智能中央控制模块与电机同步驱动模块连接，所述电机同步驱动模块与高速步进电机阵列连接，所述高速步进电机阵列由若干高速步进电机组成，每台高速步进电机单独与电机驱动模块连接。本实用新型解决了多电机部署方式不灵活，同步精度和运转速度的问题，正好能够适用文化创意领域的绝大部分应用。

技术领域

本实用新型涉及电动传动控制技术，尤其涉及一种多电机同步装置。

背景技术

随着近年来工业的快速发展，对各种机械性能和产品质量要求的逐渐提高，单单针对一台电机的控制在某些场合已经不能满足现代科技的发展需要，而需要人们去控制多台电机，让其更好地协调运行。如在印刷行业，在制造行业，在文化娱乐行业都用到多电机的协调运转，而保持多电机的协调运转有两种方式：

1、机械方式：使用机械同步装置连接需要同步的所有电机，可以通过齿轮皮带等传动形式。

在传统的传动系统中，要保证多个执行元件间速度的一定关系，其中包括保证其间的速度同步或具有一定的速比，常采用机械传动刚性联接装置来实现。但有时若多个执行元件间的机械传动装置较大，执行元件间的距离较远时，就只得考虑采用独立控制的非刚性联接传动方法；

2、电控制方式：使用带有闭环速度或角度控制的变频器或专用驱动器，在电机上配以编码器等角度或速度传感器来对多电机尽兴闭环同步控制。

从以上可以看出电控制方式明显比机械方式更加灵活，但是从目前市面上已有产品来看，其电机的部署组合方式基本是需要定制的，其同步精度是难以保证的，其运行速度是偏慢的，这些缺陷在一些特定的应用领域，如文化创意领域，现有多电机协调方式就显得难以胜任了。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种解决了多电机部署方式不灵活，同步精度和运转速度的问题，正好能够适用文化创意领域的绝大部分应用的多电机同步装置。

本实用新型的技术方案为：一种多电机同步装置，包括人机交互模块、智能中央控制模块、电机同步驱动模块和高速步进电机阵列，其特征在于：所述人机交互模块与智能中央控制模块连接，所述智能中央控制模块与电机同步驱动模块连接，所述电机同步驱动模块与高速步进电机阵列连接，所述高速步进电机阵列由若干高速步进电机组成，每台高速步进电机单独与设有速度补偿器的电机驱动模块连接。

所述电机同步驱动模块包括FPGA脉冲控制电路、步进电机驱动电路、光栅传感器和速度补偿器，所述FPGA脉冲控制电路、步进电机驱动电路、高速步进电机和光栅传感器顺序连接，每个高速步进电机和它的步进电机驱动电路是一个相对独立的闭环系统，各高速步进电机的闭环系统之间采用速度补偿器进行耦合。

所述高速步进电机阵列由八台高速步进电机组成。

所述电机同步驱动模块数量为两个以上且相互并联，每个电机同步驱动模块均连接有一个高速步进电机阵列。

所述人机交互模块为手持遥控终端。

本实用新型有益效果为：

1、电机部署位置及其组成的形状可以现场根据需要灵活部署；

2、各电机的闭环系统间采用速度补偿器耦合，配合所述电机同步驱动模块，多电机实现了精确同步，同步精度≤0.18转；

3、升降速度可在0.8～3.2转/秒之间任意设定；

4、高速步进电机能够自锁和断电保护，即一旦设定好了初始位置，断电重新上电后，电机能够自动调整至掉电前的位置；

5、支持启动、停止减振功能，即缓慢启动，逐渐加速，缓慢减速，逐渐停止，防止电机快速启动停止带来的惯性误差和剧烈抖动；