一种多功能轴控制器制造技术

本实用新型专利技术针对市场现有的机械设备运动控制系统适应性差、定位精度低、价格高的缺点提供一种多功能轴控制器，包括MCU电路、限位输入接口、编码输入接口、继电器输出接口、状态显示接口、USB通信接口、CAN通信接口、EEPROM电路、电源电路，其中，限位输入接口和编码输入接口分别与MCU电路相连接；USB通信接口、CAN通信接口和EEPROM电路分别和MCU电路相连接；继电器输出接口和状态显示接口分别与MCU电路相连接。本实用新型专利技术利用同一PCB板，可以实现多种控制方式，包括等速运动控制、调速运动控制、同步运动控制，适应性强、定位精度高、适于批量生产。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械设备运动控制系统，尤其是涉及到一种应用于机械设备运动控制系统中的一种多功能轴控制器。
技术介绍
机械设备运动控制的类型，包括等速运动控制、调速运动控制、同步运动控制。对于等速运动控制，交流电机等速旋转，带动机械设备等速直线或旋转运动。此方式控制简单，仅需启动和停止电机运行和运行方向，运动速度由减速器确定且不可控；对于调速运动控制，交流电机旋转快慢由交流变频器控制，控制数据由操作台确定经控制器处理后传送给交流变频器并控制交流电机旋转快慢和旋转方向；对于同步运动控制，多交流电机同步运动控制有两种方式；其一，多交流电机在同一位置运行，在规定时间内到达不同的设定位置；其二，多交流电机在不同位置运行，在规定时间内到达相同的设定位置。同步运动控制要求确定某一电机为主控而其余电机为从控。市场上单交流电机等速、调速控制的产品较多实现也较容易，但是，当用于交流电机同步控制时定位精度降低，依赖PC机，价格高。
技术实现思路
本技术针对市场现有的机械设备运动控制系统适应性差、定位精度低、价格高的缺点，提供一种应用于机械设备运动控制系统中的一种多功能轴控制器，利用同一 PCB板，可以实现多种控制方式，包括等速运动控制、调速运动控制、同步运动控制，适应性强、定位精度高、适于批量生产。本技术所采取的技术方案为，一种多功能轴控制器，包括MCU电路、限位输入接口、编码输入接口、继电器输出接口、状态显示接口、USB通信接口、CAN通信接口、EEPROM电路、电源电路，其中所述的限位输入接口和编码输入接口分别与MCU电路相连接；所述的USB通信接口、CAN通信接口和EEPROM电路分别和MCU电路相连接；所述的继电器输出接口和状态显示接口分别与MCU电路相连接。上述的一种多功能轴控制器，还可以是所述的限位输入接口共有20路；所述的编码输入接口共有4路；所述的继电器输出接口共有8路。本技术应用于舞台机械控制系统时，整个舞台机械控制系统包括CAN总线、上位机、操作台、全矩阵控制器、多功能轴控制器、便携式控制盒，其中，上位机、操作台、全矩阵控制器、多功能轴控制器、便携式控制盒与CAN总线相连接。本技术的功能如下1、多种控制方式功能4轴交流电机定速运行控制；4轴交流电机调速运行控制；4轴交流电机同步运行控制。2、输入信号检测功能实现20个限位信号检测和处理和4个编码器信号检测和处理。3、输出控制信号功能8个继电器触点输出控制4轴电机正反转；可直接控制交流接触器或经中间继电控制交流接触器。4、通信功能与操作台、上位机、便携式控制盒的工业CAN通信；与其他多功能轴控制器的工业CAN通信，实现多轴扩展联动。5、软件下载和参数配置功能经USB接口下载不同的功能程序；用PC机配置软件完成对某多功能轴控制器的参数配置6、显示功能20个限位信号状态显示；8个继电器工作状态显示；4个编码器工作状态显示。本技术能够采用单一 PCB板实现等速运动控制、调速运动控制、同步运动控制；本技术在控制板的嵌入式芯片中己有操作系统和通用处理程序，根据用户需求可通过USB接口下载专用处理程序；针对用户对所购置多功能轴控制器的特殊要求，可在PC机上运行配置程序经网络接口将所需运行参数下载并保在控制板的EEPROM中。本技术利用同一 PCB板，可以实现多种控制方式，适应性强、定位精度高、适于批量生产。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术用于舞台机械控制系统的结构示意图。图中1- MCU电路、2-限位输入接口、3-编码输入接口、4-继电器输出接口、5-状态显示接口、6- USB通信接口、7- CAN通信接口、8- EEPROM电路、9-电源电路、10- CAN总线、11-上位机、12-操作台、13-全矩阵控制器、14-多功能轴控制器、15-便携式控制盒。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。图1为本技术的结构示意图，其包括MCU电路1、限位输入接口 2、编码输入接口 3、继电器输出接口 4、状态显示接口 5、USB通信接口 6、CAN通信接口 7、EEPROM电路8和电源电路9，其中，限位输入接口 2和编码输入接口 3分别与MCU电路I相连接，实现输入控制；USB通信接口 6、CAN通信接口 7和EEPROM电路8分别和MCU电路I相连接，实现通信和存储连接；继电器输出接口 4和状态显示接口 5分别与MCU电路I相连接，实现输出控制。本技术最好是所述的限位输入接口 2共有20路；所述的编码输入接口 3共有4路；所述的继电器输出接口 4共有8路。图2为本技术用于舞台机械控制系统的结构示意图，其包括CAN总线10、上位机11、操作台12、全矩阵控制器13、多功能轴控制器14和便携式控制盒15，其中，上位机、操作台、全矩阵控制器、多功能轴控制器、便携式控制盒与CAN总线相连接。本技术的功能如下1、多种控制方式功能4轴交流电机定速运行控制；4轴交流电机调速运行控制；4轴交流电机同步运行控制。2、输入信号检测功能实现20个限位信号检测和处理和4个编码器信号检测和处理。3、输出控制信号功能8个继电器触点输出控制4轴电机正反转；可直接控制交流接触器或经中间继电控制交流接触器。4、通信功能与操作台、上位机、便携式控制盒的工业CAN通信；与其他多功能轴控制器的工业CAN通信，实现多轴扩展联动。5、软件下载和参数配置功能经USB接口下载不同的功能程序；用PC机配置软件完成对某多功能轴控制器的参数配置6、显示功能20个限位信号状态显示；8个继电器工作状态显示；4个编码器工作状态显示。本技术能够采用单一 PCB板实现等速运动控制、调速运动控制、同步运动控制；本技术在控制板的嵌入式芯片中己有操作系统和通用处理程序，根据用户需求可通过USB接口下载专用处理程序；针对用户对所购置多功能轴控制器的特殊要求，可在PC机上运行配置程序经网络接口将所需运行参数下载并保在控制板的EEPROM中。本技术利用同一 PCB板，可以实现多种控制方式，适应性强、定位精度高、适于批量生产。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能轴控制器，包括MCU电路、限位输入接口、编码输入接口、继电器输出接口、状态显示接口、USB通信接口、CAN通信接口、EEPROM电路、电源电路，其特征在于：所述的限位输入接口和编码输入接口分别与MCU电路相连接；所述的USB通信接口、CAN通信接口和EEPROM电路分别和MCU电路相连接；所述的继电器输出接口和状态显示接口分别与MCU电路相连接。

【技术特征摘要】
1.一种多功能轴控制器，包括MCU电路、限位输入接口、编码输入接口、继电器输出接口、状态显示接口、USB通信接口、CAN通信接口、EEPROM电路、电源电路，其特征在于所述的限位输入接口和编码输入接口分别与MCU电路相连接；所述的USB通信接口、CA...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨震，
申请(专利权)人：成都炎兴自动化工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：