一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法和注塑機(jī)機(jī)械手及其驅(qū)動(dòng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種驅(qū)動(dòng)器，包括一個(gè)整流模塊、N個(gè)IGBT模塊、一個(gè)電流演算模塊和一個(gè)控制模塊。整流模塊的輸出端與N個(gè)IGBT模塊的第一輸入端連接；各個(gè)IGBT模塊的輸出端與電流演算模塊的輸入端連接，以及與各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的電機(jī)一一對(duì)應(yīng)連接；控制模塊的第一輸入端與電流演算模塊的輸出端連接；控制模塊的第二輸入端與各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的編碼器的輸出端連接；控制模塊的輸出端與各IGBT模塊的第二輸入端連接。其中，N為運(yùn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)。由此可見，一個(gè)驅(qū)動(dòng)器就能完成整個(gè)注塑機(jī)機(jī)械手各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)工作，節(jié)約空間和減輕注塑機(jī)機(jī)械手整體的重量。此外，本發(fā)明還公開一種包含上述驅(qū)動(dòng)器的注塑機(jī)機(jī)械手以及控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法。
【專利說明】
一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法和注塑機(jī)機(jī)械手及其驅(qū)動(dòng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法和注塑機(jī)機(jī)械手及其驅(qū)動(dòng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]注塑機(jī)機(jī)械手是為注塑生產(chǎn)自動(dòng)化專門配備的機(jī)械，它可以減輕繁重的體力勞動(dòng)、改善勞動(dòng)條件和安全生產(chǎn)。注塑機(jī)機(jī)械手能夠模仿人體上肢的部分功能，通過對(duì)其自動(dòng)控制使其按照預(yù)定要求輸送制品或操持工具進(jìn)行生產(chǎn)操作，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。
[0003]注塑機(jī)機(jī)械手通常包括執(zhí)行系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)等部分。執(zhí)行系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械手抓取或釋放產(chǎn)品等多種操作運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)，由臂部、腕部和手部等組成。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是為執(zhí)行系統(tǒng)的各個(gè)部件提供動(dòng)力的系統(tǒng)，通常分為啟動(dòng)、液壓、電動(dòng)及機(jī)械等形式?？刂葡到y(tǒng)是通過對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制，使執(zhí)行系統(tǒng)按照預(yù)定的工作要求操作。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為整個(gè)機(jī)械手的動(dòng)力系統(tǒng)，具有重要的作用。
[0004]目前，注塑機(jī)機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)器，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器為注塑機(jī)機(jī)械手的一個(gè)運(yùn)動(dòng)軸提供驅(qū)動(dòng)。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的3軸注塑機(jī)機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包含多個(gè)驅(qū)動(dòng)器1，其中，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器I包括一個(gè)整流模塊11、一個(gè)絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)模塊12、一個(gè)控制模塊13以及一個(gè)電流演算模塊14。每個(gè)IGBT模塊12與一個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的電機(jī)15連接，每個(gè)電機(jī)15與一個(gè)編碼器16連接。電源17與各整流模塊11連接，邏輯控制器18與各控制模塊13連接。
[0005]以3個(gè)運(yùn)動(dòng)軸為例，則驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)需要3個(gè)上述驅(qū)動(dòng)器，導(dǎo)致整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)整體重量較重，且占用空間較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種驅(qū)動(dòng)器，用于減輕注塑機(jī)機(jī)械手的重量和提高空間利用率。此外，本發(fā)明的目的還提供一種包含該驅(qū)動(dòng)器的注塑機(jī)機(jī)械手。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種驅(qū)動(dòng)器，用于注塑機(jī)機(jī)械手，包括整流模塊、絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊、電流演算模塊和控制模塊，
[0008]所述整流模塊、電流演算模塊和控制模塊的數(shù)量均為一個(gè)，所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的數(shù)量為N個(gè)；
[0009]所述整流模塊的輸出端與N個(gè)所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的第一輸入端連接，以將電能傳輸至各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊；
[0010]各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的輸出端與所述電流演算模塊的輸入端連接，以及與所述注塑機(jī)機(jī)械手的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的電機(jī)一一對(duì)應(yīng)連接；
[0011]所述控制模塊的第一輸入端與所述電流演算模塊的輸出端連接；所述控制模塊的第二輸入端與所述注塑機(jī)機(jī)械手的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的編碼器的輸出端連接，所述控制模塊的輸出端與各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的第二輸入端連接。
[0012]其中，N為所述注塑機(jī)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)。
[0013]優(yōu)選的，還包括:用于N個(gè)所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊、所述電流演算模塊和所述控制模塊之間通信的通信總線。
[0014]優(yōu)選的，包括:N個(gè)運(yùn)動(dòng)軸、電機(jī)、編碼器、邏輯控制器以及如權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動(dòng)器；
[0015]每個(gè)所述運(yùn)動(dòng)軸均設(shè)置有電機(jī)以及用于采集所述電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的編碼器；
[0016]所述邏輯控制器與所述驅(qū)動(dòng)器的控制模塊通信連接。
[0017]優(yōu)選的，所述N個(gè)運(yùn)動(dòng)軸包括:X軸、Y軸和Z軸。
[0018]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)器的絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的數(shù)量為3個(gè)。
[0019]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)器設(shè)置于所述X軸的箱體的內(nèi)部。
[0020]優(yōu)選的，所述X軸的箱體的端部具有第一開口，所述第一開口設(shè)置有散熱裝置。[0021 ] 優(yōu)選的，所述散熱裝置為排風(fēng)扇。
[0022]優(yōu)選的，所述X軸的箱體的側(cè)面包括:用于接線和檢查所述驅(qū)動(dòng)器的第二開口。
[0023]優(yōu)選的，所述邏輯控制器設(shè)置于所述Z軸的箱體的內(nèi)部。
[0024]—種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法，包括:
[0025]整流模塊將電能傳輸至與其電連接的各絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊；
[0026]邏輯控制器根據(jù)所述注塑機(jī)機(jī)械手各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的當(dāng)前動(dòng)作向驅(qū)動(dòng)器中的控制模塊發(fā)送相應(yīng)的指令；
[0027]所述控制模塊將所述指令發(fā)送至相應(yīng)的絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊；
[0028]所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊根據(jù)指令控制與其連接的電機(jī)的轉(zhuǎn)速；
[0029]各編碼器采集與其連接的所述電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，并將所述實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋至所述控制豐旲塊;
[0030]電流演算模塊獲取各所述電機(jī)的理論轉(zhuǎn)速，并將所述理論轉(zhuǎn)速反饋至所述控制模塊；
[0031]所述控制模塊分析所述實(shí)際轉(zhuǎn)速和所述理論轉(zhuǎn)速，若存在偏差，則通過PID閉環(huán)運(yùn)算調(diào)節(jié)，直至偏差在允許范圍內(nèi)；
[0032]所述控制模塊將處理結(jié)果發(fā)送至所述邏輯控制器。
[0033]本發(fā)明所提供的驅(qū)動(dòng)器，通過采用一個(gè)整流模塊、一個(gè)電流演算模塊、一個(gè)控制模塊和N個(gè)IGBT模塊，因此一個(gè)驅(qū)動(dòng)器就能完成整個(gè)注塑機(jī)機(jī)械手各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)工作，節(jié)約空間和減輕注塑機(jī)機(jī)械手整體的重量。
【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖做簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0035]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的3軸注塑機(jī)機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0036]圖2為本發(fā)明提供的一種驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)圖；
[0037]圖3為本發(fā)明提供的一種注塑機(jī)機(jī)械手的布局示意圖；
[0038]圖4為本發(fā)明提供的注塑機(jī)機(jī)械手的左視圖；
[0039]圖5為本發(fā)明所提供的注塑機(jī)機(jī)械手的正視圖；
[0040]圖6為本發(fā)明所提供的注塑機(jī)機(jī)械手的俯視圖；
[0041]圖7為本發(fā)明提供的一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下，所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0043]本發(fā)明的核心是提供一種機(jī)械手及其驅(qū)動(dòng)器。此外，還提供一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法。
[0044]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0045]實(shí)施例一
[0046]驅(qū)動(dòng)器，用于注塑機(jī)機(jī)械手，包括整流模塊、絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊、電流演算模塊和控制模塊。
[0047]所述整流模塊、電流演算模塊和控制模塊的數(shù)量均為一個(gè)，所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的數(shù)量為N個(gè)；
[0048]所述整流模塊的輸出端與N個(gè)所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的第一輸入端連接，以將電能傳輸至各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊；
[0049]各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的輸出端與所述電流演算模塊的輸入端連接，以及與所述注塑機(jī)機(jī)械手的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的電機(jī)一一對(duì)應(yīng)連接；
[0050]所述控制模塊的第一輸入端與所述電流演算模塊的輸出端連接；所述控制模塊的第二輸入端與所述注塑機(jī)機(jī)械手的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的編碼器的輸出端連接，所述控制模塊的輸出端與各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的第二輸入端連接。
[0051]其中，N為所述注塑機(jī)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)。
[0052]圖2為本發(fā)明提供的一種驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)圖。為了減輕注塑機(jī)機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的重量，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)只包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)器2。如圖2所示，該驅(qū)動(dòng)器2包含一個(gè)整流模塊20、3個(gè)IGBT模塊21、一個(gè)電流演算模塊22和一個(gè)控制模塊23。
[0053]其中，整流模塊20是整個(gè)驅(qū)動(dòng)器2的供電核心，通過電源17為3個(gè)IGBT模塊21供電。通過該整流模塊20可將三相交流電整流為直流電供3個(gè)IGBT模塊21使用。
[0054]由于注塑機(jī)機(jī)械手的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的電機(jī)24型號(hào)不同，而IGBT模塊21的功率需要根據(jù)電機(jī)24的型號(hào)來確定，因此，需要為每個(gè)運(yùn)動(dòng)軸配置一個(gè)IGBT模塊21。將IGBT模塊21的輸出端與電機(jī)24對(duì)應(yīng)連接，以確保每個(gè)IGBT模塊21和每個(gè)電機(jī)24相匹配。各IGBT模塊21的輸出端還與電流演算模塊22的輸入端連接。
[0055]電流演算模塊22實(shí)時(shí)采集各IGBT模塊21輸出的電流值，并將數(shù)據(jù)傳遞給控制模塊23的第一輸入端?？刂颇K23對(duì)獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，以確保電流值在保護(hù)范圍內(nèi)。
[0056]—個(gè)編碼器25與一個(gè)電機(jī)24連接，編碼器25用于采集與其連接的電機(jī)24的實(shí)際轉(zhuǎn)速，并將結(jié)果通過輸出端傳輸至控制模塊23的第二輸入端。
[0057]控制模塊23的第二輸入端與編碼器25連接，將編碼器25采集到的實(shí)際轉(zhuǎn)速與理論轉(zhuǎn)速分析處理，并傳遞給邏輯控制器26。當(dāng)邏輯控制器26接收到控制模塊23的數(shù)據(jù)后判斷下一步的動(dòng)作，并將下一步的動(dòng)作指令反饋至控制模塊23?？刂颇K23通過其輸出端將動(dòng)作指令發(fā)送至相應(yīng)的IGBT模塊21的第二輸入端。各IGBT模塊21根據(jù)接收到的動(dòng)作指令去控制與其連接的電機(jī)24的轉(zhuǎn)速。
[0058]本實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)器2，通過采用一個(gè)整流模塊20、一個(gè)電流演算模塊22、一個(gè)控制模塊23和3個(gè)IGBT模塊21，因此，一個(gè)驅(qū)動(dòng)器2就能完成整個(gè)注塑機(jī)機(jī)械手各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)工作，節(jié)約空間和減輕注塑機(jī)機(jī)械手整體的重量。
[0059]需要說明的是，本實(shí)施例沒有規(guī)定注塑機(jī)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)，在具體實(shí)施中，可以是2個(gè)，也可以是3個(gè)或其它數(shù)目。由于每個(gè)運(yùn)動(dòng)軸具有一個(gè)電機(jī)24，因此電機(jī)24的數(shù)目由運(yùn)動(dòng)軸的數(shù)目而定，同理，一個(gè)IGBT模塊21與一個(gè)電機(jī)24連接，因此IGBT模塊21的數(shù)目也由運(yùn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)決定的，即如果運(yùn)動(dòng)軸為2個(gè)，則電機(jī)24為2個(gè)，IGBT模塊21也為2個(gè)；如果運(yùn)動(dòng)軸為3個(gè)，則電機(jī)24為3個(gè)，IGBT模塊21也為3個(gè)。此外，圖2僅是一個(gè)具體圖示，并不代表只能是3個(gè)IGBT模塊21。
[0060]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，驅(qū)動(dòng)器，還包括:用于N個(gè)IGBT模塊、所述電流演算模塊和所述控制模塊之間通信的通信總線。
[0061]在具體實(shí)施中，由于控制模塊和電流演算模塊需要為各個(gè)IGBT模塊提供指令信號(hào)，因此為了各個(gè)模塊之間方便通訊，則采用通信總線作為傳輸介質(zhì)。
[0062]通過通信總線作為各個(gè)模塊之間的通信線路，可以實(shí)時(shí)交換信息，進(jìn)行協(xié)同工作，提高工作效率。
[0063]需要說明的是，本實(shí)施例沒有規(guī)定通信總線的具體類型，該通信總線可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定，例如，可以選用CAN總線。
[0064]實(shí)施例二
[0065]注塑機(jī)機(jī)械手，包括:N個(gè)運(yùn)動(dòng)軸、電機(jī)、編碼器、邏輯控制器以及實(shí)施例一所述的驅(qū)動(dòng)器；
[0066]每個(gè)所述運(yùn)動(dòng)軸均設(shè)置有電機(jī)以及用于采集所述電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的編碼器；
[0067]所述邏輯控制器與所述驅(qū)動(dòng)器的控制模塊通信連接。
[0068]如圖2所示，由于驅(qū)動(dòng)器2的具體結(jié)構(gòu)在實(shí)施例一中已經(jīng)詳細(xì)說明，這里暫不贅述。各個(gè)電機(jī)24和編碼器25設(shè)置于各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸，控制模塊23與邏輯控制器26之間通信連接，即控制模塊23將編碼器25采集到的實(shí)際轉(zhuǎn)速與理論轉(zhuǎn)速分析處理傳遞給邏輯控制器26。當(dāng)邏輯控制器26接收到控制模塊23的數(shù)據(jù)后判斷下一步的動(dòng)作，并將下一步的動(dòng)作指令反饋至控制模塊23?？刂颇K23通過其輸出端將動(dòng)作指令發(fā)送至相應(yīng)的IGBT模塊21的第二輸入端。各IGBT模塊21根據(jù)接收到的動(dòng)作指令去控制與其連接的電機(jī)24的轉(zhuǎn)速。
[0069]本實(shí)施例提供的注塑機(jī)機(jī)械手，由于驅(qū)動(dòng)器2采用一個(gè)整流模塊20、一個(gè)電流演算模塊22、一個(gè)控制模塊23和3個(gè)IGBT模塊21，因此，一個(gè)驅(qū)動(dòng)器2就能完成整個(gè)注塑機(jī)機(jī)械手各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)工作，節(jié)約空間和減輕注塑機(jī)機(jī)械手整體的重量。此外，邏輯控制器26只需要與一個(gè)控制模塊23連接，因此布線較少，在一定程度上縮短了注塑機(jī)機(jī)械手的響應(yīng)時(shí)間。
[0070]為了詳細(xì)說明本實(shí)施例提供的注塑機(jī)機(jī)械手的具體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明給出圖3、圖4、圖5和圖6。圖3為本發(fā)明提供的一種注塑機(jī)機(jī)械手的布局示意圖；圖4為本發(fā)明提供的注塑機(jī)機(jī)械手的左視圖；圖5為本發(fā)明提供的注塑機(jī)機(jī)械手的正視圖；圖6為本發(fā)明提供的注塑機(jī)機(jī)械手的俯視圖。
[0071]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述N個(gè)運(yùn)動(dòng)軸包括:X軸、Y軸和Z軸。
[0072]在具體實(shí)施中，3軸注塑機(jī)機(jī)械手的應(yīng)用較多，圖3以3個(gè)運(yùn)動(dòng)軸為例。但并不代表只能是X軸、Y軸和Z軸這三個(gè)軸，這里只是一種優(yōu)選的方式。
[0073]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述驅(qū)動(dòng)器的絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的數(shù)量為3個(gè)。
[0074]由于N個(gè)運(yùn)動(dòng)軸包括:X軸、Y軸和Z軸，因此IGBT模塊21的數(shù)量就為3個(gè)。將整流模塊20、IGBT模塊21、電流演算模塊22和控制模塊23采用實(shí)施例一的連接方式，并將控制模塊23與邏輯控制器26連接。
[0075]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述驅(qū)動(dòng)器設(shè)置于所述X軸的箱體的內(nèi)部。
[0076]為了提高空間利用率和美觀，可以將驅(qū)動(dòng)器設(shè)置于X軸箱體的內(nèi)部，如圖3所示。由于驅(qū)動(dòng)器中的各個(gè)模塊是獨(dú)立的，各個(gè)模塊之間采用接線方式，因此，可以將驅(qū)動(dòng)器整體設(shè)置于X軸的箱體內(nèi)部。
[0077]通過將驅(qū)動(dòng)器設(shè)置于X軸箱體的內(nèi)部，可以提高空間利用率，且使整個(gè)注塑機(jī)機(jī)械手的外觀整潔，便于維護(hù)。
[0078]需要說明的是，驅(qū)動(dòng)器可以設(shè)置在注塑機(jī)機(jī)械手的任意位置，設(shè)置于X軸的箱體的內(nèi)部只是一種優(yōu)選的實(shí)施方式。在其它實(shí)施例中，還可以設(shè)置于Y軸的箱體的內(nèi)部或者Z軸的箱體的內(nèi)部，只要運(yùn)動(dòng)軸具備承載驅(qū)動(dòng)器的重量以及放置驅(qū)動(dòng)器的空間即可。
[0079]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述X軸的箱體的端部具有第一開口，所述第一開口設(shè)置有散熱裝置。
[0080]驅(qū)動(dòng)器整體設(shè)置于X軸箱體的內(nèi)部，各個(gè)模塊在工作過程中會(huì)散發(fā)熱量，如果沒有散熱裝置，則可能導(dǎo)致X軸箱體的內(nèi)部溫度較高，影響驅(qū)動(dòng)器各個(gè)模塊的正常工作，甚至燒毀、引發(fā)火災(zāi)等。因此，本發(fā)明在X軸箱體的端部設(shè)置有第一開口 30，在第一開口 30處設(shè)置有散熱裝置31。
[0081]通過在X軸的箱體的端部設(shè)置散熱裝置31，可以有效散發(fā)X軸箱體內(nèi)部的熱量，從而保證驅(qū)動(dòng)器各個(gè)模塊的正常工作。
[0082]需要說明的是，在X軸箱體的端部設(shè)置有第一開口 30僅是一種優(yōu)選的實(shí)施方式，并不代表只能在端部設(shè)置第一開口 30，還可以是側(cè)面或者其它地方，該位置可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定，只要能滿足散熱裝置的安裝即可。此外，安裝散熱裝置31只是散熱方式中的一種，例如還可以將陶瓷作為箱體材質(zhì)，以增加散熱功能，這里不一一列舉。
[0083]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述散熱裝置為排風(fēng)扇。
[0084]由于注塑機(jī)機(jī)械手的X軸箱體的尺寸和空間有限，如果散熱裝置31體積過大，則無法安裝。排風(fēng)扇屬于常見的散熱裝置31，其體積有多種型號(hào)，便于選擇，且功率較小，適于本發(fā)明提供的注塑機(jī)機(jī)械手的散熱工作。
[0085]選用排風(fēng)扇作為散熱裝置31，可以節(jié)約成本，可選性較大，便于組裝。
[0086]需要說明的是，選用排風(fēng)扇只是一種優(yōu)選的實(shí)施方式，并不代表只能是排風(fēng)扇，還可以是其它形式的散熱裝置31。
[0087]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述X軸的箱體的側(cè)面包括:用于接線和檢查所述驅(qū)動(dòng)器的第二開口。
[0088]在X軸的箱體的端部設(shè)置有排風(fēng)扇的基礎(chǔ)上，為了日常檢查和便于接線，還可以在X軸的箱體的側(cè)面設(shè)置第二開口 32。該開口 32的大小可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。
[0089]通過設(shè)置第二開口 32，當(dāng)需要接線或者檢查驅(qū)動(dòng)器的工作狀況時(shí)，可以很方便的操作，無需打開整個(gè)X軸的箱體，更加人性化。
[0090]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述邏輯控制器設(shè)置于所述Z軸的箱體的內(nèi)部。
[0091]為了合理利用各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸，避免重量集中到一個(gè)運(yùn)動(dòng)軸，邏輯控制器26可以設(shè)置于Z軸的箱體的內(nèi)部。
[0092]將邏輯控制器26設(shè)置于Z軸的箱體的內(nèi)部可以提高空間利用率。
[0093]實(shí)施例三
[0094]一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法，包括:
[0095]SlO:整流模塊將電能傳輸至與其電連接的各絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊；
[0096]Sll:邏輯控制器根據(jù)所述注塑機(jī)機(jī)械手各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的當(dāng)前動(dòng)作向驅(qū)動(dòng)器中的控制模塊發(fā)送相應(yīng)的指令；
[0097]S12:所述控制模塊將所述指令發(fā)送至相應(yīng)的絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊；
[0098]S13:所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊根據(jù)指令控制與其連接的電機(jī)的轉(zhuǎn)速；
[0099]S14:各編碼器采集與其連接的所述電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，并將所述實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋至所述控制模塊；
[0100]S15:電流演算模塊獲取各所述電機(jī)的理論轉(zhuǎn)速，并將所述理論轉(zhuǎn)速反饋至所述控制豐旲塊;
[0101]S16:所述控制模塊分析所述實(shí)際轉(zhuǎn)速和所述理論轉(zhuǎn)速，若存在偏差，則通過PID閉環(huán)運(yùn)算調(diào)節(jié)，直至偏差在允許范圍內(nèi)；
[0102]S17:所述控制模塊將處理結(jié)果發(fā)送至所述邏輯控制器。
[0103]圖7為本發(fā)明提供的一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法的流程圖。由于該方法是實(shí)施例二中的注塑機(jī)機(jī)械手對(duì)應(yīng)的控制方法，具體的硬件結(jié)構(gòu)可以參見圖2，本實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明提供的注塑機(jī)機(jī)械手的控制方法。
[0104]在具體實(shí)施中，邏輯控制器是注塑機(jī)機(jī)械手的控制核心，各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的動(dòng)作都是在邏輯控制器的控制下完成的。具體的過程是:
[0105]驅(qū)動(dòng)器中的整流模塊電連接各IGBT模塊，可將三相交流電整流并傳輸至各IGBT豐旲塊。
[0106]邏輯控制器能夠根據(jù)注塑機(jī)機(jī)械手的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的當(dāng)前動(dòng)作向控制模塊發(fā)送相應(yīng)的指令。例如，該指令中包含有所要執(zhí)行該指令的運(yùn)動(dòng)軸的編碼(以區(qū)分各運(yùn)動(dòng)軸)以及需要執(zhí)行的動(dòng)作。
[0107]控制模塊接收到邏輯控制器的指令后，根據(jù)指令中包含的信息，將該指令發(fā)送至相應(yīng)的IGBT模塊，例如該指令是需要X軸的機(jī)械手做動(dòng)作，則控制模塊將該指令發(fā)送給X軸對(duì)應(yīng)的IGBT模塊。
[0108]當(dāng)IGBT模塊接收到該指令后，根據(jù)該指令的信息控制與其連接的電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0109]編碼器采集與其連接的電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，并將實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋至控制模塊。
[0110]由于誤差的存在，實(shí)際過程中電機(jī)的轉(zhuǎn)速可能并不能與IGBT模塊控制的轉(zhuǎn)速(理論轉(zhuǎn)速)完全相同，因此，電流演算模塊需要獲取電機(jī)的理論轉(zhuǎn)速，并將理論轉(zhuǎn)速反饋至控制模塊，以便控制模塊對(duì)理論轉(zhuǎn)速和實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行分析。
[0111]當(dāng)控制模塊判斷出理論轉(zhuǎn)速和實(shí)際轉(zhuǎn)速存在偏差時(shí)，需要通過PID閉環(huán)運(yùn)算來調(diào)節(jié)，直至偏差調(diào)節(jié)至允許范圍內(nèi)。
[0112]當(dāng)控制模塊將偏差調(diào)節(jié)至允許范圍內(nèi)時(shí)，將處理結(jié)果發(fā)送至邏輯控制器。邏輯控制器根據(jù)該處理結(jié)果，再次進(jìn)行步驟S10。各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的機(jī)械手按照指令不斷的執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，直到邏輯控制器不發(fā)送指令為止。
[0113]以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法和注塑機(jī)機(jī)械手及其驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種驅(qū)動(dòng)器，用于注塑機(jī)機(jī)械手，包括整流模塊、絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊、電流演算模塊和控制模塊，其特征在于， 所述整流模塊、電流演算模塊和控制模塊的數(shù)量均為一個(gè)，所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的數(shù)量為N個(gè)； 所述整流模塊的輸出端與N個(gè)所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的第一輸入端連接，以將電能傳輸至各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊； 各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的輸出端與所述電流演算模塊的輸入端連接，以及與所述注塑機(jī)機(jī)械手的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的電機(jī)一一對(duì)應(yīng)連接； 所述控制模塊的第一輸入端與所述電流演算模塊的輸出端連接；所述控制模塊的第二輸入端與所述注塑機(jī)機(jī)械手的各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的編碼器的輸出端連接，所述控制模塊的輸出端與各所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的第二輸入端連接。 其中，N為所述注塑機(jī)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)軸的個(gè)數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)器，其特征在于，還包括:用于N個(gè)所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊、所述電流演算模塊和所述控制模塊之間通信的通信總線。3.一種注塑機(jī)機(jī)械手，其特征在于，包括:N個(gè)運(yùn)動(dòng)軸、電機(jī)、編碼器、邏輯控制器以及如權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動(dòng)器； 每個(gè)所述運(yùn)動(dòng)軸均設(shè)置有電機(jī)以及用于采集所述電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的編碼器； 所述邏輯控制器與所述驅(qū)動(dòng)器的控制模塊通信連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注塑機(jī)機(jī)械手，其特征在于，所述N個(gè)運(yùn)動(dòng)軸包括:X軸、Y軸和Z軸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的注塑機(jī)機(jī)械手，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器的絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊的數(shù)量為3個(gè)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的注塑機(jī)機(jī)械手，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)器設(shè)置于所述X軸的箱體的內(nèi)部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的注塑機(jī)機(jī)械手，其特征在于，所述X軸的箱體的端部具有第一開口，所述第一開口設(shè)置有散熱裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的注塑機(jī)機(jī)械手，其特征在于，所述散熱裝置為排風(fēng)扇。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的注塑機(jī)機(jī)械手，其特征在于，所述X軸的箱體的側(cè)面包括:用于接線和檢查所述驅(qū)動(dòng)器的第二開口。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的注塑機(jī)機(jī)械手，其特征在于，所述邏輯控制器設(shè)置于所述Z軸的箱體的內(nèi)部。11.一種控制注塑機(jī)機(jī)械手的方法，其特征在于，包括: 整流模塊將電能傳輸至與其電連接的各絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊； 邏輯控制器根據(jù)所述注塑機(jī)機(jī)械手各個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的當(dāng)前動(dòng)作向驅(qū)動(dòng)器中的控制模塊發(fā)送相應(yīng)的指令； 所述控制模塊將所述指令發(fā)送至相應(yīng)的絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊； 所述絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊根據(jù)指令控制與其連接的電機(jī)的轉(zhuǎn)速； 各編碼器采集與其連接的所述電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，并將所述實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋至所述控制模塊； 電流演算模塊獲取各所述電機(jī)的理論轉(zhuǎn)速，并將所述理論轉(zhuǎn)速反饋至所述控制模塊；所述控制模塊分析所述實(shí)際轉(zhuǎn)速和所述理論轉(zhuǎn)速，若存在偏差，則通過PID閉環(huán)運(yùn)算調(diào)節(jié)，直至偏差在允許范圍內(nèi)； 所述控制模塊將處理結(jié)果發(fā)送至所述邏輯控制器。
【文檔編號(hào)】B29C45/76GK105984077SQ201510040837
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年1月27日
【發(fā)明人】司貴超
【申請(qǐng)人】寧波弘訊科技股份有限公司