本發明涉及一種交流伺服驅動器系統，屬于計算機控制自動化領域。

背景技術：

伺服驅動器是現代運動控制的重要組成部分，被廣泛應用于工業機器人及數控加工中心等自動化設備中，尤其是應用于控制交流永磁同步電機的伺服驅動器已經成為國內外研究熱點。

最接近的現有技術包括交流伺服驅動器和plc可編程邏輯控制器。

現有技術中存在的問題和缺點如下1-2所示：

1.目前市面上的伺服驅動器不具備用戶自主升級程序功能，由于各個廠家為了保護自己的軟件知識產權，不會提供給用戶自主升級程序，更不具有通過廣域網實現用戶自主一鍵升級功能；

2.目前市面上常見的交流伺服驅動器很多都宣稱自帶plc(可編程)功能，但是實際上是不具有可編程邏輯控制器功能的，一般都是定長行程控制，靈活性、可操作性以及可擴展性受自身實現機制所局限。而通常意義的交流伺服驅動器和plc可編程邏輯控制器是作為兩個產品而獨立分開的，在一個小型運動系統中，一般需要plc來控制伺服驅動器，這樣無疑增加了方案成本，和人員的開發成本。

以往用戶需要提出一些定制化需求，需將伺服產品郵寄回伺服廠家，廠家再根據技術要求進行開發，本發明的技術方案使用遠程升級系統，廠家在模擬設備環境下更改及測試好后上傳至程序云服務器，用戶通過客戶端軟件就可以下載升級伺服程序，降低設備研發階段特殊化需求的研發周期，同時也便于伺服廠家有效管理程序版本。

以往的中小型運動控制系統通常是采用hmi人機界面、plc可編程控制器以及伺服電機驅動系統，本發明的技術方案通過伺服驅動系統內置plc可編程邏輯控制器引擎，已經實現真正意義的plc可編程邏輯控制器與伺服驅動系統無縫對接，符合iec1131國際標準的梯形圖語言及st語言實現可視化二次開發及調試，由于內置plc引擎已經開發眾多運動功能模塊，結合可視化編程界面，這樣既可以節省獨立的plc可編程控制器的硬件成本，也可以節省以往的plc可編程邏輯控制器專業研發人員成本。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明的技術方案提供了一種交流伺服驅動器系統，用于實現提高設備制造商用戶定制化伺服的研發及調試效率以及降低中小型運動控制系統方案成本。

本發明的技術方案包括一種交流伺服驅動器系統，其特征在于，該系統包括：伺服驅動裝置，通過數據連接線與客戶端連接，根據客戶端發送指令使用可編程邏輯控制器進行編程編輯處理，使用伺服驅動器對三相交流伺服電機進行驅動，以及，對編程編輯進行加密處理；客戶端，通過廣域網與服務器連接，用于使用人機交互界面對目標程序進行自定義編輯，以及，下發對所述伺服驅動裝置進行升級的指令；服務器，通過局域網與數據庫連接，用于對客戶端請求信息進行對比，并從數據下載請求信息對應的請求數據；數據庫，用于存儲伺服驅動裝置對應的升級數據。

根據所述的交流伺服驅動器系統，其中的伺服驅動裝置還包括：基礎框架模塊，用于對基本框架程序進行加密，并內置串行下載算法接口，以及，能夠進行索引方式下載程序數據；伺服驅動模塊，用于使用伺服驅動器對三相交流伺服電機進行驅動；編程調試模塊，用于使用可編程邏輯控制引擎進行控制系統開發，以及，使用調試平臺對可編程邏輯控制引擎編輯的編碼進行調試，其中可編程邏輯控制引擎及調試平臺的編碼開發過程符合iec1131國際標準的梯形圖及結構化語言的定制化二次開發。

根據所述的交流伺服驅動器系統，其中的伺服驅動模塊還包括：采集驅動，使用編碼器信號、電流傳感器信號、其他ad信號反饋采集，使用svpwm方式驅動ipm模塊調節伺服電機運轉；傳輸驅動，用于處理外圍信號接口，使用數字量輸入輸出、ad輸入、da輸出、分頻輸出，以及，使用232、485、can、以太網控制自動化高速總線進行通信處理。

根據所述的交流伺服驅動器系統，其中的伺服驅動模塊還包括：多個運動控制功能模塊，其包括定長模塊、貼標機專用的定位模塊、pid調節模塊、da輸出模塊、點動模塊及dmx通信模塊。

根據所述的交流伺服驅動器系統，其中的客戶端還包括：升級模塊，用于提供用戶交互界面，根據用戶的選擇執行對應的升級操作；編輯模塊，提供代碼編輯界面用于自定義編輯。

根據所述的交流伺服驅動器系統，其中的升級模塊用于執行以下步驟：s61，識別用戶所選操作及獲取交流伺服裝置的固件信息，根據用戶所選的升級操作向服務器查詢是否存在可升級數據，若不存在，則不進行升級數據下載；s62，從服務器下載最新升級數據，并將最新升級數據從服務器進行下載并發送至伺服驅動裝置；s63，下發重啟伺服驅動裝置的指令。

根據所述的交流伺服驅動器系統，其中的升級模塊還用于執行以下步驟：s71，識別用戶所選操作及獲取交流伺服裝置的固件信息，識別廠商授權并獲取服務器上對應所有升級數據信息；s72，根據用戶所選升級數據從服務器進行下載并發送至伺服驅動裝置；s73，下發重啟伺服驅動裝置的指令。

根據所述的交流伺服驅動器系統，其中的編輯模塊還用于執行以下步驟：s81，用戶根據編輯界面的要求進行自定義的梯形圖及結構化語言程序單元編輯；s82，檢查用戶編輯語法，若存在錯誤則在對應區域進行標識，若正確則將用戶編輯數據編譯為dsp目標代碼；s83，將dsp目標代碼發送至伺服驅動裝置，并下發重啟伺服驅動裝置重啟的指令。

本發明的有益效果為：提高設備制造商用戶定制化伺服的研發及調試效率；降低中小型運動控制系統方案成本。

附圖說明

圖1所示為根據本發明實施方式的總體結構圖；

圖2所示為根據本發明實施方式的詳細結構圖；

圖3所示為根據本發明實施方式的遠程升級流程圖；

圖4所示為根據本發明實施方式的自定義升級流程圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述。本發明的交流伺服驅動器系統適用于中小型運動控制系統的維護和開發。

圖1所示為根據本發明實施方式的總體結構圖。其包括伺服驅動裝置、客戶端、服務器及數據庫。其中，伺服驅動裝置，通過數據連接線與客戶端連接，根據客戶端發送指令使用可編程邏輯控制器進行編程編輯處理，使用伺服驅動器對三相交流伺服電機進行驅動，以及，對編程編輯進行加密處理；客戶端，通過廣域網與服務器連接，用于使用人機交互界面對目標程序進行自定義編輯，以及，下發對所述伺服驅動裝置進行升級的指令；服務器，通過局域網與數據庫連接，用于對客戶端請求信息進行對比，并從數據下載請求信息對應的請求數據；數據庫，用于存儲伺服驅動裝置對應的升級數據。

圖2所示為根據本發明實施方式的詳細結構圖。參照圖1，其中的伺服驅動裝置進一步包括基礎框架模塊、伺服驅動模塊及編程調試模塊；客戶端包括升級模塊及編輯模塊；其中服務器進一步為云服務器。

其中基礎框架模塊，對基本框架程序進行加密，保障自身的知識產權，并內置串行下載算法接口，以支持sci下載方式下載程序數據。

伺服驅動模塊，實現三相交流伺服電機的驅動，如編碼器信號、電流傳感器信號、其他ad信號反饋采集，采用svpwm方式驅動ipm模塊調節伺服電機運轉；同時處理外圍信號接口，如數字量輸入輸出、ad輸入、da輸出、分頻輸出，232、485、can、ethercat高速總線等通信處理。

編程調試模塊，其內置plc引擎，實現通過自主研發的pc端plc編程及調試平臺軟件進行符合iec1131國際標準的梯形圖及st語言的定制化二次開發；同時內置plc引擎設計了眾多的運動控制功能模塊，如定長模塊(elpcm)、貼標機專用的定位模塊(posm1、posm2)、pid調節模塊、da輸出模塊、點動模塊、dmx通信模塊等等，用戶可通過這些運動控制模塊去搭建自己的控制系統，提高中小型運動控制系統的開發效率，節省方案及研發成本。

圖3所示為根據本發明實施方式的遠程升級流程圖。其實施步驟如圖s301～s308所示：

s301，通過客戶端界面登錄連接至廠商服務器，該登錄需要廠商授權；

s302，登陸后客戶端獲取伺服驅動裝置的固件及軟件信息；

s303，發送查詢請求，查詢遠端云服務器的數據庫存儲；

s304，獲取對應的升級數據進行對比，如果已經是最新程序，則跳轉至步驟s307；

s305，如果不是最新程序，則從服務端通過廣域網傳輸對應的升級數據；

s306，將下載至客戶端的升級數據發送至伺服驅動器并下發重啟指令；

s307，伺服驅動裝置接受升級數據及指令進行重啟；

s308，伺服驅動裝置運行程序。

圖4所示為根據本發明實施方式的自定義升級流程圖。其實施步驟如圖s401～s409所示：

s401，用戶根據規則編寫梯形圖或格式化語言程序單元；

s402，可視編輯界面對用戶編寫的數據進行語法檢查，若檢查出錯誤則跳轉至步驟s401，并在錯誤區域進行標識；

s403，若檢查的編寫數據無誤則將編寫數據轉換為助記碼；

s404，進一步，將助記碼編譯為dsp目標代碼，該dsp目標代碼為二進制文件

s405，將目標代碼傳輸至伺服驅動裝置并下發重啟指令；

s406，伺服驅動裝置下載自定義升級數據后進行重啟；

s407，重啟后運行可編程程序；

s408，用戶根據程序運行情況對升級數據進行判斷，如符合客戶需求則跳轉至步驟s409，若不符合用戶需求則重新開始程序編輯

s409，完成。

以上所述，只是本發明的較佳實施例而已，本發明并不局限于上述實施方式，只要其以相同的手段達到本發明的技術效果，都應屬于本發明的保護范圍。在本發明的保護范圍內其技術方案和/或實施方式可以有各種不同的修改和變化。