專利名稱：數(shù)字坩堝控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型與鍍膜裝置有關(guān)，尤其與坩堝控制裝置有關(guān)。
技術(shù)背景已有的坩堝控制裝置如如美國TELEMARK公司、德國萊寶公司、韓 國K-MARC公司等大多數(shù)單位均以PLC直接驅(qū)動繼電器控制電機，再通 過坩堝傳動裝置帶動坩堝轉(zhuǎn)動?？刂剖侵苯佑蒔LC完成， 一套PLC程序 只能針對某--種類型的坩堝制定，當更換坩堝類型時必須重新編制PLC 程序更有可能需要增加PLC擴展模塊，不具有通用性且PLC價格昂貴。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種成本低廉，通用性強，適用范圍廣的 數(shù)字坩堝控制器。本實用新型是這樣實現(xiàn)的本實用新型微控制器1與信號傳輸裝置、驅(qū)動器2和傳感器3連接，驅(qū)動器2的輸出與步進電機4連接，步進電機4的輸出軸與定位轉(zhuǎn)盤5 和坩堝6連接，傳感器3位于定位轉(zhuǎn)盤5的一側(cè)與步進電機殼體或機架 固連。所說的信號傳輸裝置為數(shù)碼管和鍵盤管理芯片8、手動操作按鈕9、 串口 10開關(guān)信號發(fā)生器11和開關(guān)信號接收器12中的一種或多種。微控制器1為PIC18F452單片機，數(shù)碼管和鍵盤管理芯片8為 ZLG7290，驅(qū)動器2為Q3HB64MA三相混合式步進電機驅(qū)動器，傳感器3 為直射式紅外開關(guān)ST135，開關(guān)信號接收器12為輸入數(shù)據(jù)開關(guān)74HC244, 開關(guān)信號發(fā)生器11為輸出數(shù)據(jù)鎖存器74HC373,串口 10與計算機13連 接，手動操作按鈕9有兩只鈕子開關(guān)、四只按鍵。一個微控制器1與相同的兩組步進電機、坩堝和傳感器連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，定位準確、適用不同類型的坩堝，通用性強， 有多個信號傳輸裝置可供選用，使用方便，適用范圍廣。在切換坩堝類 型時，不需對硬件作任何改動，只需通過串口或操作面板修改坩堝的參數(shù)即可。

圖1為本實用新型框圖。圖2為傳感器工作原理圖。 圖3為傳感器安裝結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
坩堝控制器主要包括:微控制器1、驅(qū)動器2、串口 10、教育處機 13、步進電機4、鍵盤、顯示器、開關(guān)信號發(fā)生和接收器。微控制器采用PIC18F452單片機作為控制芯片，負責步進電機的 步進脈沖發(fā)送、串口通信、檢測鍍膜相關(guān)設(shè)備是否有開關(guān)信號輸入、返 回反應(yīng)坩堝狀態(tài)的開關(guān)信號、檢測傳感器信號，與數(shù)碼管和鍵盤管理芯 片ZLG7290通信；顯示器和鍵盤顯示器和鍵盤部分采用ZLG7290數(shù)碼管顯示及鍵盤 掃描管理芯片，能同時管理8位共陰數(shù)碼管(或64只獨立LED)和64 只按鍵，本應(yīng)用使其同時管理6位數(shù)碼管、12只LED和5只按鍵。ZLG7290 與PIC18F452之間采用I2C通信，RAO控制ZLG7290復位。RB2作為中斷 觸發(fā)斷，當RB2檢測到下降沿時，PIC18F452開始接收ZLG7290傳送的 信息。RC3為SCL， RC4為SDA;驅(qū)動器驅(qū)動器2用作驅(qū)動步進電機，采用Q3HB64MA三相混合式 步進電機驅(qū)動器。PIC18F452通過向驅(qū)動器發(fā)送步進脈沖和控制驅(qū)動器 方向控制口的電平，即可控制步進電機轉(zhuǎn)動和旋轉(zhuǎn)方向。RA3作與驅(qū)動 器連接的輸出數(shù)據(jù)鎖存器74HC373的方向控制端，RD0-RD7作為數(shù)據(jù)總 線。RDO-RD7與RA3配合將步進脈沖和方向控制信號送入驅(qū)動器，即可控 制步進電機；傳感器采用直射式紅外開關(guān)ST135作為檢測機構(gòu)。當與步進電機 同軸的定位轉(zhuǎn)盤5上的狹逢通過ST135時，ST135上的輸出端會產(chǎn)生一 個電平的的跳變，微控制器1通過RB2、 RB3讀到此跳變(RB2、 RB3分 別讀坩堝l、坩堝2的ST135)，根據(jù)ST135電平的變化坩堝控制器就能 消除坩堝在轉(zhuǎn)動過程中的誤差、校正位置。開關(guān)信號接收器采用輸入數(shù)據(jù)開關(guān)，RA1作為輸入數(shù)據(jù)開關(guān) 74HC244方向控制端配合數(shù)據(jù)總線RDO-RD7及RC2、 RC5讀入開關(guān)信號， 并根據(jù)信號控制坩堝轉(zhuǎn)動；開關(guān)信號發(fā)生器采用輸出數(shù)據(jù)鎖存器74HC373, RA2作為輸出數(shù) 據(jù)鎖存器方向控制端配合數(shù)據(jù)總線RD0-RD7及RCO、 RC1輸出電平信號 驅(qū)動達林頓驅(qū)動器，在由達林頓驅(qū)動器驅(qū)動繼電器，由繼電器產(chǎn)生開關(guān) 信號反應(yīng)出坩堝狀態(tài)；手動操作按鈕REO、 RE1接2只鈕子開關(guān)，用于選擇是否選擇手動 操作。RB4-RB7接4只按鍵，用于手動控制坩堝的轉(zhuǎn)動；串口采用RS485協(xié)議，RA4作為方向控制端，RC6、 RC7作為收發(fā) 端。用于與計算機13進行通信，便于通過計算機控制坩堝。
權(quán)利要求1、數(shù)字坩堝控制器，其特征在于微控制器(1)與信號傳輸裝置、驅(qū)動器(2)和傳感器(3)連接，驅(qū)動器(2)的輸出與步進電機(4)連接，步進電機(4)的輸出軸與定位轉(zhuǎn)盤(5)和坩堝(6)連接，傳感器(3)位于定位轉(zhuǎn)盤(5)的一側(cè)與步進電機殼體或機架固連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字坩堝控制器，其特征在于所說的信 號傳輸裝置為數(shù)碼管和鍵盤管理芯片(8)、手動操作按鈕(9)、串口 ( 10) 開關(guān)信號發(fā)生器(11)和開關(guān)信號接收器(12)中的一種或多種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字坩堝控制器，其特征在于微控制器 (1)為PIC18F452單片機，數(shù)碼管和鍵盤管理芯片(8)為ZLG7290，驅(qū)動器(2)為Q3HB64MA三相混合式步進電機驅(qū)動器，傳感器(3)為 直射式紅外開關(guān)ST135，開關(guān)信號接收器(12)為輸入數(shù)據(jù)開關(guān)74HC244, 開關(guān)信號發(fā)生器(11)為輸出數(shù)據(jù)開關(guān)74HC373,串口 (10)與計算機 (13)連接，手動操作按鈕(9)有兩只鈕子開關(guān)、四只按鍵。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字坩堝控制器，其特征在于一個微控 制器(1)與相同的兩組步進電機、坩堝和傳感器連接。
專利摘要本實用新型為數(shù)字坩堝控制器，與鍍膜裝置有關(guān)，解決已有坩堝控制器價格昂貴，不具通用性的問題。微控制器(1)與信號傳輸裝置、驅(qū)動器(2)和傳感器(3)連接，驅(qū)動器(2)的輸出與步進電機(4)連接，步進電機(4)的輸出軸與定位轉(zhuǎn)盤(5)和坩堝(6)連接，傳感器(7)位于定位轉(zhuǎn)盤(5)的一側(cè)與步進電機殼體或機架固連。
文檔編號C23C16/52GK201102986SQ20072008086
公開日2008年8月20日 申請日期2007年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月31日
發(fā)明者付成洪, 劉偉鋒, 薛尚清, 亮 謝, 楊 魏 申請人:成都南光機器有限公司