專(zhuān)利名稱(chēng)：一種帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及手搖脈沖發(fā)生器，具體說(shuō)是一種帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在市場(chǎng)上使用的手搖脈沖發(fā)生器，由于來(lái)自數(shù)控機(jī)床的電機(jī)的強(qiáng)烈干擾，基于 可靠性和抗電磁干擾的原因，整個(gè)手搖脈沖發(fā)生器行業(yè)都采用機(jī)械式的波段開(kāi)關(guān)，作為對(duì) 數(shù)控機(jī)床的訊號(hào)輸出，由于國(guó)內(nèi)的精密制造技術(shù)限制，目前國(guó)內(nèi)還不能生產(chǎn)可靠耐用的波 段開(kāi)關(guān)，在行業(yè)間一般采用瑞士制造的波段開(kāi)關(guān)，但價(jià)格高昂，批量采購(gòu)價(jià)仍高達(dá)人民幣 160元/個(gè)，如果采用比較便宜日本生產(chǎn)的波段開(kāi)關(guān)，可靠性和耐用性便大幅降低，這就是 手搖脈沖發(fā)生器的售價(jià)動(dòng)輒要上千元或以上的原因，除價(jià)格高昂外，機(jī)械式的波段開(kāi)關(guān)不 可能以全密封式的安裝，因此經(jīng)常有發(fā)生油和水等進(jìn)入手搖脈沖發(fā)生器內(nèi)，導(dǎo)致零件氧化， 因此降低使用壽命。另外手搖脈沖發(fā)生器采用機(jī)械式的波段開(kāi)關(guān)不可以加入其它功能，例 如點(diǎn)動(dòng)(JOG)功能等。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖 脈沖發(fā)生器，將數(shù)控系統(tǒng)控制器的點(diǎn)動(dòng)功能加在手搖脈沖發(fā)生器上，大大提高數(shù)控機(jī)床在 對(duì)刀，工件對(duì)零，工件邊沿的校直等操作步驟的工作效率，讓操作者不需要往返工件周?chē)?控制器面板之間，大大提高操作的舒適度。為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器，其特征在于包括上下扣合的手輪上蓋1和 手輪下蓋2，手輪上蓋1和手輪下蓋2間設(shè)有電路板，手輪上蓋1的上部設(shè)有編碼器4，下部 設(shè)有手輪面膜5，手輪下蓋2的一側(cè)設(shè)有急停開(kāi)關(guān)6，所述電路板上設(shè)有CPU、專(zhuān)用于存儲(chǔ)手 搖脈沖發(fā)生器各項(xiàng)重要的工作參數(shù)的鐵芯記憶體，當(dāng)CPU重置后，CPU通過(guò)數(shù)據(jù)線從鐵芯記 憶體內(nèi)將工作參數(shù)讀回。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述鐵芯記憶體是采用串口通訊的串口鐵芯記憶體。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述CPU為高速的32位元CPU，且所述CPU設(shè)有周期為 4ms的看門(mén)狗自我檢測(cè)和重置功能。本實(shí)用新型所述的帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器，將數(shù)控系統(tǒng)控制器的點(diǎn)動(dòng)功能 加在手搖脈沖發(fā)生器上，大大提高數(shù)控機(jī)床在對(duì)刀，工件對(duì)零，工件邊沿的校直等操作步驟 的工作效率，讓操作者不需要往返工件周?chē)涂刂破髅姘逯g，大大提高操作的舒適度。

本實(shí)用新型有如下附圖圖1帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2儲(chǔ)存時(shí)序示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1為本實(shí)用新型所述的帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖，包括上下 扣合的手輪上蓋1和手輪下蓋2，手輪上蓋1和手輪下蓋2間設(shè)有電路板，手輪上蓋1的上 部設(shè)有編碼器4，下部設(shè)有手輪面膜5，手輪下蓋2的一側(cè)設(shè)有急停開(kāi)關(guān)6，所述電路板上設(shè) 有CPU、專(zhuān)用于存儲(chǔ)手搖脈沖發(fā)生器各項(xiàng)重要的工作參數(shù)的鐵芯記憶體，當(dāng)CPU重置后，CPU 通過(guò)數(shù)據(jù)線從鐵芯記憶體內(nèi)將工作參數(shù)讀回。本實(shí)用新型采用CPU為核心的電子設(shè)計(jì)，因 此可以將在對(duì)刀、工件對(duì)零、工件邊沿校直時(shí)很需要的點(diǎn)動(dòng)功能，加入手搖脈沖發(fā)生器內(nèi)， 讓使用者方便舒適的操作數(shù)控機(jī)床(點(diǎn)動(dòng)功能可大大提高工作效率，讓操作者不需要往返 工件周?chē)涂刂破髅姘逯g，大大提高操作的舒適度)，同時(shí)由于不再需要采用昂貴的瑞士 或日本的機(jī)械式波段開(kāi)關(guān)，成本也大幅降低。本實(shí)用新型的一個(gè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)是將手搖脈沖發(fā) 生器各項(xiàng)重要的工作參數(shù)記憶在CPU以外的串口鐵芯記憶體內(nèi)。為保證當(dāng)CPU受?chē)?yán)重的干 擾后，已不能按照正常程序運(yùn)行，但仍不至于錯(cuò)誤地將手搖脈沖發(fā)生器的各項(xiàng)重要參數(shù)及 數(shù)據(jù)破壞，本實(shí)用新型將所有的重要的參數(shù)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于CPU以外的非易失性的鐵芯記憶體 內(nèi)，以免CPU在不正常運(yùn)作其間，錯(cuò)誤地更改該重要參數(shù)。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述CPU為高速的32位元CPU，且所述CPU設(shè)有周期為 4ms的看門(mén)狗自我檢測(cè)和重置功能。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)重點(diǎn)是采用高速的32位元CPU作為 核心，在絕大部分的時(shí)間下，經(jīng)常執(zhí)行循環(huán)周期少于0. Ims (1/10000秒)，在特殊情況下，最 長(zhǎng)的工作周期不超過(guò)1. 3ms (13/10000秒)，由于現(xiàn)在高速數(shù)控系統(tǒng)普遍采用的伺服指令周 期為不短于9ms (9/1000秒)，因此如手搖脈沖發(fā)生器在受到嚴(yán)重的電磁干擾后，導(dǎo)致失靈， 甚至發(fā)出錯(cuò)誤的移動(dòng)指令，若手搖脈沖發(fā)生器能在9ms內(nèi)能自我恢復(fù)并重新調(diào)整給出正確 的指令，數(shù)控機(jī)床是不會(huì)錯(cuò)誤移動(dòng)，使用者不會(huì)感到錯(cuò)誤曾經(jīng)存在過(guò)。本實(shí)用新型采用周期 4ms (4/1000秒)的看門(mén)狗自我檢測(cè)和重置功能，若CPU因受到強(qiáng)烈的電磁干擾，導(dǎo)致不能按 照原來(lái)程序執(zhí)行，甚至死機(jī)，需要看門(mén)狗作硬件重置，本實(shí)用新型在4ms 8ms內(nèi)CPU便會(huì) 被硬件自動(dòng)重置，并從外置的鐵芯記憶體將原先已記憶好的工作參數(shù)讀回，繼續(xù)正常工作， 以免CPU在不正常運(yùn)作的4ms期間錯(cuò)誤地破壞原有的工作參數(shù)。由于本實(shí)用新型正常的工 作周期少于0. Ims,甚至是硬件重置也最多只是不超過(guò)8ms，短于最高檔的高速數(shù)控系統(tǒng)上 的伺服指令周期(一般超過(guò)9ms)，因此即使手搖脈沖發(fā)生器受到來(lái)自電機(jī)，伺服驅(qū)動(dòng)器等 嚴(yán)重的電磁干擾也能在短于一個(gè)伺服指令周期恢復(fù)，是不會(huì)讓使用者或數(shù)控系統(tǒng)感到曾 經(jīng)有干擾存在。當(dāng)CPU重置后，便從鐵芯記憶體內(nèi)將數(shù)據(jù)讀回，繼續(xù)正常工作，不會(huì)讓使用 者或數(shù)控系統(tǒng)感到曾經(jīng)有干擾存在。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述鐵芯記憶體是采用串口通訊的串口鐵芯記憶體。 本實(shí)用新型采用串口通訊的串口鐵芯記憶體，每次儲(chǔ)存或取出數(shù)據(jù)，都同時(shí)將數(shù)據(jù)和其 CRC-8校驗(yàn)碼(采用CCITT單線通訊標(biāo)準(zhǔn)，以X~8+X~5+X~4+l為多項(xiàng)式的CRC校驗(yàn)編碼作 數(shù)據(jù)校驗(yàn)編碼)，每項(xiàng)參數(shù)及其CRC編碼都分別儲(chǔ)存和復(fù)制于鐵芯記憶體的5個(gè)不同的位 置上，按圖2所示的儲(chǔ)存時(shí)序儲(chǔ)存。所述CRC為循環(huán)冗余校核。當(dāng)CPU重置后恢復(fù)，它分別 會(huì)從這5個(gè)記憶位置，讀回各項(xiàng)重要的工作參數(shù)及CRC校驗(yàn)碼，如讀回參數(shù)符合其CRC校驗(yàn) 碼，說(shuō)明數(shù)據(jù)正確，可以馬上用該等參數(shù)恢復(fù)手搖脈沖發(fā)生器，并繼續(xù)正常工作。若讀出的數(shù)據(jù)與其CRC校驗(yàn)碼不一致，說(shuō)明在儲(chǔ)存中已被強(qiáng)烈干擾破壞，該位置的儲(chǔ)存數(shù)據(jù)不可能 被使用，要到下一個(gè)儲(chǔ)存位置讀回?cái)?shù)據(jù)，若5個(gè)數(shù)據(jù)都不正確，說(shuō)明在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存時(shí)受到極其 嚴(yán)重，而且持續(xù)很 時(shí)間的強(qiáng)烈干擾，已經(jīng)不可能完全恢復(fù)，便只好用預(yù)設(shè)定狀態(tài)的參數(shù)恢 復(fù)手搖脈沖發(fā)生器，繼續(xù)正常工作。本實(shí)用新型采用串口通訊的原因，是因?yàn)樵诖谕ㄓ嵤艿饺魏螐?qiáng)烈干擾時(shí)，只能 干擾到參數(shù)內(nèi)部分的位元數(shù)據(jù)，很容易通過(guò)CRC校驗(yàn)的手段檢測(cè)出數(shù)據(jù)在傳輸中已被破壞 或者是因CPU在不正常狀態(tài)下寫(xiě)出的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。正常而言，串口通訊須特定的定址程序和 時(shí)序，當(dāng)CPU受干擾后，不能按照正常程序運(yùn)行，出現(xiàn)亂做現(xiàn)象，能在串口通訊接口寫(xiě)出符 合該特定的定址程序和時(shí)序數(shù)據(jù)，改變鐵芯記憶體內(nèi)的數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì)應(yīng)該是低至零。經(jīng)過(guò)在一種強(qiáng)烈的電磁干擾源驗(yàn)證本實(shí)用新型，經(jīng)過(guò)72小時(shí)的不斷強(qiáng)烈干擾，本 實(shí)用新型所述的手搖脈沖發(fā)生器仍能可靠正常的工作。除了嚴(yán)重的電磁干擾外，在高緯度地區(qū)使用的數(shù)控機(jī)床，也要面對(duì)氣候帶來(lái)的靜 電干擾為了使本實(shí)用新型所述的手搖脈沖發(fā)生器的抗靜電干擾提到最高，任何能讓使用者 手部接觸的部分都采用塑膠制造，以免發(fā)生電弧放電，導(dǎo)致強(qiáng)烈近距離的電磁輻射干擾，在 不可能使用塑料的零部件，例如螺絲也要徹底的懸空或使用塑料隔離，以提高抗靜電干擾 的能力，此外，本實(shí)用新型可采用全密封平面按鍵，按鍵面板采用高度防油防腐蝕的多元酯 Polyester面膜，達(dá)到最強(qiáng)的防水防油效果。本實(shí)用新型由于不采用機(jī)械式波段開(kāi)關(guān)，在機(jī) 械設(shè)計(jì)上可實(shí)現(xiàn)全密封式的安裝，防止油和水等通過(guò)的安裝孔進(jìn)入手搖脈沖發(fā)生器內(nèi)，避 免零件氧化，因此可保証使用壽命。本實(shí)用新型采用全密封平面按鍵，按鍵面板采用高度防 油防腐蝕的多元酯Polyester面膜，達(dá)到最強(qiáng)的防水防油效果，防護(hù)等級(jí)達(dá)IP64。
權(quán)利要求一種帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器，其特征在于包括上下扣合的手輪上蓋(1)和手輪下蓋(2)，手輪上蓋(1)和手輪下蓋(2)間設(shè)有電路板，手輪上蓋(1)的上部設(shè)有編碼器(4)，下部設(shè)有手輪面膜(5)，手輪下蓋(2)的一側(cè)設(shè)有急停開(kāi)關(guān)(6)，所述電路板上設(shè)有CPU、專(zhuān)用于存儲(chǔ)手搖脈沖發(fā)生器各項(xiàng)重要的工作參數(shù)的鐵芯記憶體，當(dāng)CPU重置后，CPU通過(guò)數(shù)據(jù)線從鐵芯記憶體內(nèi)將工作參數(shù)讀回。
2.如權(quán)利要求1所述的帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器，其特征在于所述鐵芯記憶體 是采用串口通訊的串口鐵芯記憶體。
3.如權(quán)利要求1所述的帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器，其特征在于所述CPU為高速 的32位元CPU，且所述CPU設(shè)有周期為4ms的看門(mén)狗自我檢測(cè)和重置功能。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及手搖脈沖發(fā)生器，具體說(shuō)是一種帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器，包括上下扣合的手輪上蓋和手輪下蓋，手輪上蓋和手輪下蓋間設(shè)有電路板，手輪上蓋的上部設(shè)有編碼器，下部設(shè)有手輪面膜，手輪下蓋的一側(cè)設(shè)有急停開(kāi)關(guān)，所述電路板上設(shè)有CPU、專(zhuān)用于存儲(chǔ)手搖脈沖發(fā)生器各項(xiàng)重要的工作參數(shù)的鐵芯記憶體，當(dāng)CPU重置后，CPU通過(guò)數(shù)據(jù)線從鐵芯記憶體內(nèi)將工作參數(shù)讀回。本實(shí)用新型所述的帶點(diǎn)動(dòng)功能的手搖脈沖發(fā)生器，將數(shù)控系統(tǒng)控制器的點(diǎn)動(dòng)功能加在手搖脈沖發(fā)生器上，大大提高數(shù)控機(jī)床在對(duì)刀，工件對(duì)零，工件邊沿的校直等操作步驟的工作效率，讓操作者不需要往返工件周?chē)涂刂破髅姘逯g，大大提高操作的舒適度。
文檔編號(hào)B23Q15/20GK201685135SQ201020186779
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者黃志良 申請(qǐng)人:珠海市怡信自動(dòng)化設(shè)備有限公司