[发明专利]一种用于激光追踪测量的电气控制系统

摘要

本发明公开了一种用于激光追踪测量的电气控制系统，该系统包括第一断路器、继电器、伺服电机控制模块、PMAC控制模块、水平限位开关、垂直限位开关、手轮、光电位置传感器模块即PSD模块、直流电源模块和第二断路器；激光追踪系统测量过程中，PSD上的光斑位置发生变化时产生的电压变化进入PMAC控制卡中，PMAC控制卡将接收到的电压变化转化为控制量信号传送到伺服电机驱动器中，进而驱动伺服电机对光斑进行追踪，完成追踪测量。在追踪过程中，若伺服电机在某一方向运行超出范围，此方向的限位开关会向PMAC控制模块发送信号，PMAC模块控制伺服电机驱动器停止伺服电机运行，防止激光追踪系统损伤。本发明实现了伺服电机的闭环控制，保证激光追踪系统正常测量。

主权项

1.一种用于激光追踪测量的电气控制系统，其特征在于：该系统包括第一断路器（1）、继电器（2）、伺服电机控制模块（3）、PMAC控制模块（4）、水平限位开关（5）、垂直限位开关（6）、手轮（7）、光电位置传感器模块、直流电源模块（9）和第二断路器（10）；所述光电位置传感器模块为PSD模块（8）；所述伺服电机控制模块（3）包括第一伺服驱动器和第二伺服驱动器、第一电机和第二电机、第一编码器和第二编码器；第一伺服驱动器与第一电机相连，第一编码器与第一电机相连，第一编码器的输出端与第一伺服驱动器相连；第二伺服驱动器与第二电机相连，第二编码器与第二电机相连，第二编码器的输出端与第二伺服驱动器相连；220V交流电通过第一断路器（1）进入电路中，第一断路器的L‑C端与继电器的L‑D端和第一伺服驱动器的L1C‑1端以及第二伺服驱动器的L1C‑2端相连，第一断路器的N‑C端与继电器的N‑D端和第一伺服驱动器的L2C‑1端以及第二伺服驱动器的L2C‑2端相连；继电器的L‑E端与第一伺服驱动器的L1‑1端和第二伺服驱动器的L1‑2端相连，继电器的N‑E端与第一伺服驱动器的L3‑1端和第二伺服驱动器的L3‑2端相连；第一伺服驱动器或第二伺服驱动器通过X6端口与第一编码器或第二编码器的输出端相连；第一伺服驱动器和第二伺服驱动器的型号相同，第一电机和第二电机均为伺服电机，且第一电机和第二电机均通过U、V、W端和电机相连；第一伺服驱动器和第二伺服驱动器分别通过X4端口与PMAC控制模块相连，当PMAC卡发送运动信号给伺服驱动器后，伺服驱动器控制第一电机或第二电机运转，第一编码器和第二编码器则将伺服电机的运转数据通过伺服驱动器传送到PMAC控制卡中，完成闭环控制；PMAC控制卡通过网口与上位机相连，通过上位机对第一电机或第二电机进行PID调节；PMAC控制模块（4）包括PMAC控制卡、AD转接板和四通道转接板；PMAC控制模块（4）通过四通道转接板连接第一伺服驱动器、第二伺服驱动器、水平限位开关、垂直限位开关；四通道转接板通过J4、J5端口与PMAC控制卡的J3、J4端口相连，为PMAC控制卡提供相互独立的光耦隔离端子，通过#1端口与第一伺服驱动器的X4端口相连，控制第一电机水平方向运转，通过#2端口与第二伺服驱动器的X4端口相连，控制第二电机做垂直方向运转；通过#1‑1端口与水平限位开关相连，通过#2‑1端口与垂直限位开关相连；通过J9、J10端口连接手轮；PSD模块（8）上产生的电压变化通过AD转接板进入PMAC控制卡；PMAC控制模块（4）上设有TB1、TB2、TB5，TB1、TB2、TB5为电源接线端子，均与直流电源模块（9）相连。