《工业机器人指令信与反馈信电路》ppt模板课件.ppt

（Suitable for teaching courseware and reports）;第4章 工业机器人指令信号与反馈信号电路; 总线（Bus）是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束，按照计算机所传输的信息种类，计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址和控制信号。总线是一种内部结构，它是CPU、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统。; 2008年2月，成立了由华中数控、大连光洋、沈阳高精、广州数控、浙江中控组成的数控系统现场总线技术联盟(NC Union of China Field Bus ) ,设立了NCUC-Bus协议规范的标准工作组，形成了协议的草案，经标准审查会审查之后，最终确立了NCUC-Bus现场总线协议规范的总则、物理层、数据链路层规范和服务、应用层规范和服务。 ; 基于NCUC-Bus的总线式伺服及主轴驱动，采用统一的编码器接口，支持BISS ,HIPERFACE, ENDAT2.1/2.2、多摩川等串行绝对值编码器通讯传输协议。板卡上带有光纤接口，可以通过光纤连接至总线上，实现基于NCUC-Bus协议的数据交互。用PHY + FPGA的硬件结构，整个协议的处理都在FPGA中实现，并通过主从总线访问控制方式实现各站点的有序通信。NCUC-Bus 采用动态“飞读飞写”的方式实现数据的上传和下载，实现了通信的实时性要求;通过延时侧量和计算时间戳的方法，实现了通信的同步性要求;同时，采用重发和双环路的数据冗余机制及CRC校验的差错检测机制，保障了通信的可靠性要求。;图4-1 NCUC总线连接端子; 为了保证NCUC-Bus网络传输的口可靠性，对采用电信号互联的NCUC-Bus连接端子做要求如下： 1 .UC-Bus连接端子由端子插头及端子插座两部分组成，NCUC-Bus连接端子插座及插头之间金属触点通过物理插接接触方式互联； 2. NCUC-Bus 连接端子在插座应有标识； 3. NCUC-Bus连接端子插座及插头需采用符合IP54防护等级要求的接插件；; 4． NCUC-Bus物理连接端子插头及插座之间必须具备额外的连接固定装置，固定装置必须在完全解锁后才允许???子插头与端子座之问金属触点分离： 5．NCUC-Bus连接端子插头与插座触点之间必须采用接触面连接方式； 6．NCUC-Bus连接端子至少需要同时提供RX+、RX 、TX+、TX 、GND 5路信号连接： 7.．NCUC-Bus连接端中RX+、RX必须定义在相邻的引脚上； 8．NCUC-Bus连接端中TX+、TX必须定义在相邻的引脚上。; 图4-2 IPC控制器上的总线接口PORT0 ~ PORT3：NCUC 总线接口LAN接口用于连接示教器单元;图4-3 PLC通信模块上的NCUC总线接口X2A与X2B为PLC通信模块上的总线接口。; 图4-4 伺服驱动器上的NCUC总线接口XS2/XS3为伺服驱动器上NCUC的总线接口，XS2进口为总线进口，XS3接口为总线出口。;图4-5 NCUC总线连接示意图;图4-6 伺服驱动器反馈接口引脚分配图;XS1 伺服电机编码器输入接口插头焊片(面对插头的焊片看) XS1 伺服电机编码器输入接口引脚定义如下：;4.2 伺服驱动器反馈接口;4.2 伺服驱动器反馈接口;4.2 伺服驱动器反馈接口;4.2 伺服驱动器反馈接口;4.2 伺服驱动器反馈接口;4.3.1 结构与作用 工业机器人位置检测元件的要求及分类如下: 位置检测元件是闭环（半闭环、闭环、混合闭环）进给伺服系统中重要的组成部分，它检测伺服电动机转子的角位移和速度，将信号反馈到伺服驱动装置或IPC单元，与预先给定的理想值相比较，得到的差值用于实现位置闭环控制和速度闭环控制。检测元件通常利用光或磁的原理完成位置或速度的检测。; 检测元件的精度一般用分辨率表示，它是检测元件所能正确检测的最小数量单位，它由检测元件本身的品质以及测量电路决定。在工业机器人位置检测接口电路中常对反馈信号进行倍频处理，以进一步提高测量精度。 位置检测元件一般也可以用于速度测量，位置检测和速度检测可以采用各自独立的检测元件，例如速度检测采用测速发电动机，位置检测采用光电编码器，也可以共用一个检测