一种通用接口电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种通用接口电路，该接口电路包括集成于同一块电路板中的：提供低压直流电源输出的电源处理模块、提供设备接口的Clipper卡信号处理模块、提供反馈信号的可选反馈信号处理模块、提供可选伺服控制模式及控制轴数的伺服信号处理模块和限定各轴的伺服控制位置的轴限位信号处理模块。本实用新型专利技术根据所选控制轴数、反馈信号类型和伺服电机控制模式空焊不需要使用的功能模块，节省器件成本，不同应用公用同一种接口电路可减少制板成本和维护成本，具备良好的兼容性和更佳的经济性。

A general interface circuit

The utility model discloses a universal interface circuit, the interface circuit comprises a circuit board integrated with the power supply module, low-voltage DC power output device provides Clipper card interface signal processing module, to provide optional feedback signal feedback signal processing module, to provide optional servo control mode and control the number of axles the servo signal processing module and servo control of each axis position limit shaft limit signal processing module. Choose the axis of control, feedback signal type and servo motor control mode of air welding function module using the utility model does not need to save the cost of the device, with a different application, the public interface circuit board can reduce the cost and maintenance cost, good compatibility and better economic performance.

【技术实现步骤摘要】
一种通用接口电路
本技术涉及集成电路领域，尤其涉及一种通用接口电路。
技术介绍
Clipper(快速)运动控制卡是一种多轴运动控制器，提供4轴伺服或步进控制以及32个通用数字I/O口，Clipper在保持低价、整合的同时，提供了强大的控制性能，Clipper运动控制卡的电机信号接口为50P和34P的简易牛角座，不方便与来自4轴的伺服信号、限位信号、反馈信号等连接，因此设计一块方便接线与维护的接口板是十分必要的。不同机型需要的控制轴数不同、控制模式不同、反馈信号不同。常用的伺服控制模式为位置控制模式和速度控制模式。位置控制模式具有控制简单的优点，但伺服位置环、速度环和电流环运算量大，动态响应不佳，实时性不高，运动停止时冲击大。速度控制模式具有动态响应快，实时性高，减小反馈中间传动误差，定位精度高的优点，但需要将位置环运算移到上位机，控制较复杂。反馈方式主要有两种，定位精度要求高的机型需要使用光栅尺反馈信号，定位精度要求较低的机型使用编码器反馈信号。因此，在使用Clipper运动控制卡时，如果需要每种机型都设计一块接口板，设计成本、制板成本及加工维护成本会比较高，而且使用起来也十分麻烦。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术存在的技术问题，提供一种通用接口电路，该通用接口电路具有兼容性和经济性，用于取代现有对多机型需要分别设计、分别制板、分别加工维护的接口电路。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术提供的一种通用接口电路，该接口电路包括集成于同一块电路板中的：提供低压直流电源输出的电源处理模块、提供设备接口的Clipper卡信号处理模块、提供反馈信号的可选反馈信号处理模块、提供可选伺服控制模式及控制轴数的伺服信号处理模块和限定各轴的伺服控制位置的轴限位信号处理模块；所述Clipper卡信号处理模块与可选反馈信号处理模块、伺服信号处理模块、轴限位信号处理模块分别电性连接，所述可选反馈信号处理模块与伺服信号处理模块电性连接，所述伺服信号处理模块与轴限位信号处理模块电性连接。作为本技术的进一步改进，所述电源处理单元包括提供5V直流电源的24V转5V电源处理单元和提供±12V直流电源的24V转±12V电源处理单元。作为本技术的进一步改进，所述Clipper卡信号处理单元包括ClipperJ3端口和ClipperJ4端口，所述ClipperJ3端口与可选反馈信号处理模块、伺服信号处理模块相电性连接，所述ClipperJ4端口与伺服信号处理模块和轴限位信号处理模块电性连接。作为本技术的进一步改进，所述可选反馈信号处理模块包括提供编码器反馈信号的编码器信号反馈处理单元、提供X轴光栅尺反馈信号的X轴光栅尺信号反馈单元和提供Y轴光栅尺反馈信号Y轴光栅尺信号反馈单元，所述编码器信号反馈单元与ClipperJ3端口电性连接，所述X轴光栅尺信号反馈单元和Y轴光栅尺信号反馈单元均与所述伺服信号处理模块电性连接。作为本技术的进一步改进，所述可选反馈信号处理模块提供了可选的反馈方式，当反馈方式为编码器信号反馈时，所述X轴光栅尺信号反馈单元和Y轴光栅尺信号反馈单元留空。作为本技术的进一步改进，所述伺服信号处理模块提供了可选的伺服控制模式及控制轴数，所述伺服控制模式包括位置控制模式和速度控制模式；所述伺服信号处理模块包括四个轴的伺服信号处理单元，依次为：X轴伺服信号处理单元、Y轴伺服信号处理单元、Z1轴伺服信号处理单元和Z2轴伺服信号处理单元，所述轴数控制可通用于伺服信号三轴控制和四轴控制的电路中，当轴数控制选择三轴控制时，第四轴Z2轴伺服信号处理单元留空。作为本技术的进一步改进，所述轴限位信号处理模块为对应于所述伺服信号处理模块四个轴的正、负限位信号处理单元，包括：X轴正限位、X轴负限位、Y轴正限位、Y轴负限位、Z1轴正限位、Z1轴负限位、Z2轴正限位和Z2轴负限位，当所述伺服信号处理模块选择三轴控制时，所述对应于Z2轴Z2轴伺服信号处理单元的正负限位和Z2轴负限位留空。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术采用叠层式芯片封装技术，集成了多个电路接口，可针对不同应用选择控制轴数、反馈信号类型和伺服电机控制模式，电源处理单元可以减少机器使用的5V和±12V开关电源，根据所选控制轴数、反馈信号类型和伺服电机控制模式空焊不需要使用的功能模块，节省器件成本，不同应用公用同一种接口电路可减少制板成本和维护成本，具备良好的兼容性和更佳的经济性。附图说明图1为本技术所述通用接口电路的结构示意图；图2A为本技术所述24VDC转12VDC电源处理单元的参考电路图；图2B为本技术所述12VDC转-12VDC电源处理单元的参考电路图；图3A为本技术所述Clipper卡信号处理模块的ClipperJ3设备端口示意图；图3B为本技术所述Clipper卡信号处理模块的ClipperJ4设备端口示意图；图4为本技术所述X轴的光栅尺反馈信号接口电路的参考电路图；图5为本技术所述X轴的伺服信号处理模块的接口示意图；图6为本技术所述轴限位信号处理模块的参考电路图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。参阅图1所示，本技术提供的一种通用接口电路，包括电源处理模块1、Clipper卡信号处理模块2、可选反馈信号处理模块3、伺服信号处理模块4和轴限位信号处理模块5；所述电源处理模块1、Clipper卡信号处理模块2、可选反馈信号处理模块3、伺服信号处理模块4和轴限位信号处理模块5集成于同一块电路板中；所述Clipper卡信号处理模块2与可选反馈信号处理模块3、伺服信号处理模块4、轴限位信号处理模块5分别电性连接，所述可选反馈信号处理模块3与伺服信号处理模块4电性连接，所述伺服信号处理模块4与轴限位信号处理模块5电性连接；所述通用接口电路采用叠层式封装技术，减小了封装体积，缩短了引线距离，加快了信号传输。所述电源处理模块1用于提供低压直流电源输出，所述电源处理模块1包括集成在一起的24V转5V的DC电源处理单元11和24V转±12V的DC电源处理单元12，用于提供5V或±12V直流电源，减少了单独设置5V和±12V的开关电源成本；所述Clipper卡信号处理模块2为设备接口，包括ClipperJ3端口21和ClipperJ4端口22，所述ClipperJ3端口21用于为运动控制器的通道与伺服驱动器及编码器的连接提供接口，所述ClipperJ3端口21与可选反馈信号处理模块3、伺服信号处理模块4电性连接，所述ClipperJ4端口22用于为限位、标志的输入以及脉冲方向的输出提供接口，所述ClipperJ4端口22与伺服信号处理模块4和轴限位信号处理模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通用接口电路，其特征在于，包括集成于同一块电路板中的：提供低压直流电源输出的电源处理模块、提供设备接口的Clipper卡信号处理模块、提供反馈信号的可选反馈信号处理模块、提供可选伺服控制模式及控制轴数的伺服信号处理模块和限定各轴的伺服控制位置的轴限位信号处理模块；所述Clipper卡信号处理模块与可选反馈信号处理模块、伺服信号处理模块、轴限位信号处理模块分别电性连接，所述可选反馈信号处理模块与伺服信号处理模块电性连接，所述伺服信号处理模块与轴限位信号处理模块电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种通用接口电路，其特征在于，包括集成于同一块电路板中的：提供低压直流电源输出的电源处理模块、提供设备接口的Clipper卡信号处理模块、提供反馈信号的可选反馈信号处理模块、提供可选伺服控制模式及控制轴数的伺服信号处理模块和限定各轴的伺服控制位置的轴限位信号处理模块；所述Clipper卡信号处理模块与可选反馈信号处理模块、伺服信号处理模块、轴限位信号处理模块分别电性连接，所述可选反馈信号处理模块与伺服信号处理模块电性连接，所述伺服信号处理模块与轴限位信号处理模块电性连接。2.根据权利要求1所述的通用接口电路，其特征在于：所述电源处理单元包括提供5V直流电源的24V转5V电源处理单元和提供±12V直流电源的24V转±12V电源处理单元。3.根据权利要求1所述的通用接口电路，其特征在于：所述Clipper卡信号处理模块包括ClipperJ3端口和ClipperJ4端口，所述ClipperJ3端口与可选反馈信号处理模块、伺服信号处理模块相电性连接，所述ClipperJ4端口与伺服信号处理模块和轴限位信号处理模块电性连接。4.根据权利要求1所述的通用接口电路，其特征在于：所述可选反馈信号处理模块包括提供编码器反馈信号的编码器信号反馈单元、提供X轴光栅尺反馈信号的X轴光栅尺信号反馈单元和提供Y轴光栅尺反馈...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈杰乾，陈国栋，吕洪杰，翟学涛，杨朝辉，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，深圳市大族数控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44