專利名稱：一種電機驅(qū)動板的質(zhì)量檢測電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子電路領域，尤其涉及一種電機驅(qū)動板的質(zhì)量檢測電路。
背景技術：
電腦橫機是如今羊毛衫生產(chǎn)行業(yè)主要使用的機種，而電腦橫機控制系統(tǒng)正是控制電腦橫機各部件有序運轉(zhuǎn)從而完成編織任務的核心部分。電腦橫機控制系統(tǒng)包括核心控制系統(tǒng)和機頭控制系統(tǒng)。其中機頭控制系統(tǒng)電路控制信號類型各異、數(shù)量較多。任何一個信號的故障都將影響整個系統(tǒng)的運行，而在出現(xiàn)故障時往往難以快速定位具體故障，造成生產(chǎn)停滯。以往在出現(xiàn)電路故障時一般依靠人工排查解決，或有測試平臺但測試效率不高、性能不佳、成本高昂，影響了企業(yè)的效益。機頭電機板是機頭控制系統(tǒng)中的重要控制電路板。它接收機頭主控板的控制命令，每塊機頭電機板負責控制機頭上10個兩相四線步進電機的動作。電機板的電機驅(qū)動芯片是電機板的核心。要求電機驅(qū)動芯片輸出的電機控制信號相位完全正確，電壓在允許范圍內(nèi)。電機板的正常與否關系到機頭上的密度電機、生克電機的控制能否正常進行，如果電機板出現(xiàn)故障，勢必將影響編織生產(chǎn)的正常進行。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題是，提供一種電腦橫機機頭電機板質(zhì)量檢測電路。本實用新型解決其技術問題所采用的方案是:本實用新型包括微處理器、按鍵輸入電路、I/O擴展電路、短路保護電路、隔離反饋電路和顯示電路。按鍵輸入電路、I/o擴展電路、短路保護電路、隔離反饋電路、顯示電路與微處理器的輸入輸出端口連接，微處理器通過輸出端口及機頭電機板接口電路向機頭電機板發(fā)送測試命令，控制機頭電機板的電機驅(qū)動芯片產(chǎn)生驅(qū)動信號，并通過隔離反饋電路送回微處理器處理。微處理器包括ARM處理器和CPLD協(xié)處理器，其中ARM處理器負責指揮整個系統(tǒng)，發(fā)送控制指令并處理反饋信號，CPLD協(xié)處理器協(xié)助ARM處理器進行數(shù)據(jù)編碼，及實現(xiàn)I/O擴展功能。按鍵輸入電路用以控制測試過程的啟動及停止，實現(xiàn)顯示結(jié)果的翻頁，以方便的進行不同情況下的故障排除。隔離反饋電路包括雙光耦隔離電路和CPLD信號采樣編碼電路；隔離反饋電路隔離由機頭電機板反饋的電機控制信號；CPLD信號米樣編碼電路米樣機頭電機板電機控制信號、電機傳感器信號，并實現(xiàn)譯碼、鎖存、數(shù)據(jù)編碼功能。顯示電路由12864點陣液晶屏構成，并由微處理器的EPI外設控制。本實用新型的有益效果是:檢測快速可靠、成本低、操作智能友好。能同時測試四塊機頭電機板，在待測電路板出現(xiàn)故障時提供顯示指示，便于及時地采取相應的措施，避免影響正常編織，有助于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。
圖1為本實用新型電腦橫機電機板質(zhì)量檢測電路的電路結(jié)構框圖。圖2為隔離反饋電路中對電機驅(qū)動信號的光耦隔離電路原理圖。圖3為ARM的EPI接口與CPLD、IXD連接的電路原理圖。圖4為短路保護電路電路結(jié)構框圖。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內(nèi)容、構造特征、所實現(xiàn)目地及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以詳細說明。請參閱圖1，本實用新型包括微處理器1、按鍵輸入電路2、1/0擴展電路3、短路保護電路4、隔離反饋電路5、顯示電路6及接收測試的機頭電機板7。通過按鍵輸入電路控制整個測試過程的開始結(jié)束等動作。通過短路保護電路避免多個機頭電機板之間發(fā)生短路導致電路損壞的問題。微處理器通過I/O擴展電路，將測試指令發(fā)送給待測的機頭電機板。機頭電機板響應以后發(fā)送反饋信號并通過隔離反饋電路送回微處理器。系統(tǒng)測試機頭電機板電機控制信號、電機傳感器信號。經(jīng)過多次測試反饋過程，微處理器將所得信號與程序中事先編制的編碼表進行比較處理，并將結(jié)果通過顯示電路顯示出來。請參閱圖2，電路中的電機控制信號較多，電壓較大，需采取電壓隔離。每一個電機驅(qū)動芯片均有兩相輸出信號，每相都有兩路信號。即圖中的兩路電機驅(qū)動反饋信號，采用雙光耦隔離方式將這兩路輸出信號隔離并合并為一路信號。通過檢測輸出的測試輸入信號便可以判斷電路的故障情況。請參閱圖3，EPI是Stellaris系列ARM的外部設備接口，它是一個面向外部設備和外部存儲器的高速并行接口，具有較高的速度與性能。將EPI接口的數(shù)據(jù)總線、地址總線、片選線分別與CPLD、LCD進行如圖所示的連接，并且EPI配置成雙外設模式，在相應片選地址處讀寫數(shù)據(jù)，便可順利控制這兩個外設，降低了對系統(tǒng)資源的占用，提高了性能。請參閱圖4，為了避免在測試過程中發(fā)生短路的情況，在電路中加入了短路保護電路。由DRV8801驅(qū)動芯片控制輸出電機板的電機及選針器驅(qū)動電路需要的電壓，當因短路導致電流過大時，DRV8801關閉并由nFAULT發(fā)送低電平信號FAIL。將四塊電機板的FAIL信號全部輸入數(shù)據(jù)選擇器74LS253，并由微處理器ARM進行選擇并作出相應處理。以下詳述本實用新型電腦橫機電機板質(zhì)量檢測電路的檢測方法:第一步，插入待測電機板，通過按鍵輸入電路2啟動測試，微處理器I對整個測試系統(tǒng)進行初始化，包括時鐘配置、引腳功能配置、EPI接口配置、LCD的初始化、CPLD的初始化、電機驅(qū)動芯片的初始化等。檢測各項電壓輸出是否正常。檢測機頭電機板7的插入狀態(tài)，統(tǒng)計數(shù)量并計算要檢測的位置；通過顯示電路6進行初始化顯示。第二步，根據(jù)第一步計算好的測試順序逐一測試每一塊電機板。首先測試電機驅(qū)動芯片輸出的電機驅(qū)動信號。將電機驅(qū)動芯片復位，并采樣反饋結(jié)果是否正確。依次改變電機驅(qū)動芯片的輸出信號的相位，并依次采樣并進行編碼比較。然后測試電機傳感器信號，模擬傳感器的狀態(tài)并采樣比較。反復測試以覆蓋每一種不同的情況，并記錄測試結(jié)果。第三步，統(tǒng)計最終的測試結(jié)果，若發(fā)現(xiàn)故障問題，提示并給予相應處理意見。若全部通過則顯示通過并提示進行下一批的測試。綜上所述，本實用新型電腦橫機機頭電機板質(zhì)量檢測電路包括微處理器、按鍵輸入電路、I/o擴展電路、短路保護電路、隔離反饋電路、顯示電路實現(xiàn)了對機頭電機板的批量測試及故障顯示。微處理器通過EPI接口實現(xiàn)與CPLD及IXD的連接，提高了處理速度并節(jié)省了系統(tǒng)資源。設計了短路保護電路，成功避免了不同電路板的電機驅(qū)動芯片可能發(fā)生的短路而導致電路損壞的問題。隔離反饋電路通過雙光耦隔離，節(jié)省了系統(tǒng)資源，提高了本實用新型的穩(wěn)定性。通過顯示電路，將測試過程及結(jié)果顯示出來，提高了本實用新型的友好性及易操作性。本實用新型并不局限于上述具體實施方式
，熟悉本技術領域的人員還可據(jù)此做出多種變化，但任何與本實用新型等同或相類似的變化都應涵蓋在本實用新型權利要求的范圍內(nèi)。
權利要求1.一種電機驅(qū)動板的質(zhì)量檢測電路,包括微處理器(I)、按鍵輸入電路(2)、1/0擴展電路(3)、短路保護電路(4)、隔離反饋電路(5)和顯示電路(6)，其特征在于:按鍵輸入電路(2)、1/0擴展電路(3)、短路保護電路(4)、隔離反饋電路(5)、顯示電路(6)與微處理器(I)的輸入輸出端口連接，微處理器(I)通過輸出端口及機頭電機板(7)接口電路向機頭電機板(7)發(fā)送測試命令，控制機頭電機板的電機驅(qū)動芯片產(chǎn)生驅(qū)動信號，并通過隔離反饋電路(5)送回微處理器⑴處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種電機驅(qū)動板的質(zhì)量檢測電路，其特征在于:微處理器(I)包括ARM處理器和CPLD協(xié)處理器，其中ARM處理器負責指揮整個系統(tǒng)，發(fā)送控制指令并處理反饋信號，CPLD協(xié)處理器協(xié)助ARM處理器進行數(shù)據(jù)編碼，及實現(xiàn)I/O擴展功能。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種電機驅(qū)動板的質(zhì)量檢測電路，其特征在于:隔離反饋電路(5)包括雙光耦隔離電路和CPLD信號采樣編碼電路；隔離反饋電路隔離由機頭電機板(7)反饋的電機控制信號；CPLD信號米樣編碼電路米樣機頭電機板(7)電機控制信號、電機傳感器信號，并實現(xiàn)譯碼、鎖存、數(shù)據(jù)編碼功能。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種電機驅(qū)動板的質(zhì)量檢測電路，其特征在于:顯示電路(6)由12864點陣液晶屏構成，并由微處理器(I)的EPI外設控制。
專利摘要本實用新型公開了一種電機驅(qū)動板的質(zhì)量檢測電路。以往在出現(xiàn)電路故障時一般依靠人工排查解決，或有測試平臺但測試效率不高、性能不佳、成本高昂。本實用新型中的按鍵輸入電路、I/O擴展電路、短路保護電路、隔離反饋電路、顯示電路與微處理器的輸入輸出端口連接，微處理器通過輸出端口及機頭電機板接口電路向機頭電機板發(fā)送測試命令，控制機頭電機板的電機驅(qū)動芯片產(chǎn)生驅(qū)動信號，并通過隔離反饋電路送回微處理器處理。本實用新型檢測快速可靠、成本低、操作智能友好。
文檔編號G01R31/28GK202956473SQ20122063992
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權日2012年11月27日
發(fā)明者董林璽 申請人:杭州洛凱科技有限公司