專利名稱：電子凸輪控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子凸輪控制器，其廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備中，作為控制和監(jiān)視工作過程的器件使用。
背景技術(shù)：
凸輪作為控制和監(jiān)視工作過程的器件廣泛應(yīng)用于壓力機(jī)、沖床等設(shè)備中，大部分傳統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備采用機(jī)械凸輪作為傳動(dòng)和控制元件，機(jī)械凸輪因固有的機(jī)械結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有的工藝水平，存在相位角調(diào)整不方便，易產(chǎn)生振動(dòng)，易磨損，精度低，運(yùn)行速度低等缺點(diǎn)。近年來利用PLC或通用工控計(jì)算機(jī)或可編程邏輯器件等帶旋轉(zhuǎn)編碼器開發(fā)出了電子凸輪，這種控制器一般都是自行開發(fā)并使用，存在軟硬件開發(fā)費(fèi)用高，開發(fā)周期長，通用性差， 質(zhì)量不易保證等缺點(diǎn)。揚(yáng)州大祺自動(dòng)化技術(shù)有限公司生產(chǎn)出了一種沖床用電子凸輪，其內(nèi)部采用FPGA 作為控制器，帶旋轉(zhuǎn)變壓器解碼，并有數(shù)碼管顯示和按鍵等，具有速度值/角度值顯示，生產(chǎn)計(jì)數(shù)顯示，頂點(diǎn)定位，凸輪設(shè)定，生產(chǎn)計(jì)數(shù)到達(dá)輸出，下死點(diǎn)設(shè)定，角度傳感器正/反轉(zhuǎn)設(shè)定，系統(tǒng)參數(shù)密碼保護(hù)，系統(tǒng)異常報(bào)警等功能。解決了現(xiàn)有電子凸輪存在的諸多問題，但其由于使用FPGA作為控制器導(dǎo)致成本高，而且采用數(shù)碼管顯示導(dǎo)致人機(jī)界面不友好，設(shè)置參數(shù)不直觀等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實(shí)用新型的目的是提供一種成本較低、顯示界面更加直觀電子凸輪控制器。技術(shù)方案一種電子凸輪控制器，它包括單片機(jī)，單片機(jī)分別與角度解碼單元、數(shù)碼管單元、液晶顯示單元、跑馬燈單元、開關(guān)電源和按鍵單元連接，所述的角度解碼單元還連接有角度傳感器。其中，所述單片機(jī)輸入端和輸出端分別設(shè)有光耦合器。其中，所述單片機(jī)的輸入端與掉電檢測單元的輸出端連接，掉電檢測單元的輸入端與開關(guān)電源的輸出端連接。有益效果本實(shí)用新型具有速度值/角度值顯示，生產(chǎn)計(jì)數(shù)顯示，頂點(diǎn)定位，凸輪設(shè)定，生產(chǎn)計(jì)數(shù)到達(dá)輸出，下死點(diǎn)設(shè)定，角度傳感器正/反轉(zhuǎn)設(shè)定，系統(tǒng)參數(shù)密碼保護(hù)，系統(tǒng)異常報(bào)警等功能，其不僅解決了現(xiàn)有電子凸輪存在的諸多問題，而且成本較底，顯示界面更加直觀。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
[0010]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做更進(jìn)一步的解釋。如圖1所示，本實(shí)用新型的一種電子凸輪控制器包括角度傳感器、角度解碼單元、 數(shù)碼管單元、按鍵單元、跑馬燈單元、開關(guān)電源和掉電檢測單元。所述角度解碼單元、按鍵單元、開關(guān)電源和掉電檢測單元的輸出端分別與單片機(jī)的輸入端連接，單片機(jī)的輸出端分別與數(shù)碼管單元、跑馬燈單元和液晶顯示單元的輸入端連接，掉電檢測電源的輸入端與開關(guān)電源的輸出端連接。單片機(jī)為Microchip公司的PIC18F8620，它是一款8位精簡指令單片機(jī)，不但運(yùn)算速度快，集成功能強(qiáng)大，而價(jià)格便宜，在單片機(jī)輸入端和輸出端分別設(shè)有光耦合器，輸入端的光耦合器型號(hào)采用PC817，輸出端的光耦合器型號(hào)采用C0SM04010，單片機(jī)通過連接兩個(gè)移位寄存器(74LS5%)來驅(qū)動(dòng)上述光耦合器。單片機(jī)的生產(chǎn)計(jì)數(shù)程序根據(jù)角度變化判斷是否跑了一圈，如果是則相應(yīng)的進(jìn)行計(jì)數(shù)；單片機(jī)的速度計(jì)算部分程序根據(jù)每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈所用的時(shí)間計(jì)算出速度，并對(duì)速度值進(jìn)行去抖。角度傳感器為上海贏雙電機(jī)所生產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)變壓器，具有結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)作靈敏，對(duì)環(huán)境無特殊要求，維護(hù)方便，輸出信號(hào)幅度大，抗干擾能力強(qiáng)，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)；角度解碼單元為專用芯片AD2S90，此芯片最高速度可達(dá)500轉(zhuǎn)每秒，通過SPI串行接口與單片機(jī)相連。單片機(jī)的SPI 口從角度解碼芯片(AD2S90)讀取角度值，并進(jìn)行數(shù)據(jù)濾波以獲得精確的角度值。液晶顯示單元采用的是廣東肇慶金鵬電子有限公司的0CM12864點(diǎn)陣型液精模塊，與單片機(jī)接口直接相連，可以動(dòng)態(tài)顯示工作畫面和數(shù)據(jù)。數(shù)碼管單元采用共陰極數(shù)碼管，陽極由單片機(jī)端口加限流電阻連接，陰極由芯片 74LS145 (4-10譯碼器)驅(qū)動(dòng)。數(shù)碼管為動(dòng)態(tài)顯示，顯示判斷角度或速度，頻率100Hz。跑馬燈單元由數(shù)碼管8個(gè)復(fù)用管腳經(jīng)芯片74LS574(8位鎖存驅(qū)動(dòng)器)給另一片 74LS145驅(qū)動(dòng)。根據(jù)角度值算出該顯示的燈，并動(dòng)態(tài)顯示，頻率1000Hz。掉電檢測單元由輸人AC經(jīng)過整流后，通過電阻連接光藕PC817給單片機(jī)引腳。掉電檢測部單元檢測是否已經(jīng)掉電，如果是則把生產(chǎn)計(jì)數(shù)等數(shù)據(jù)保存的單片機(jī)的EEPROM里開關(guān)電源輸入ACllO 220V，輸出DC5V。本實(shí)用新型具有速度值/角度值顯示，生產(chǎn)計(jì)數(shù)顯示，頂點(diǎn)定位，凸輪設(shè)定，生產(chǎn)計(jì)數(shù)到達(dá)輸出，下死點(diǎn)設(shè)定，角度傳感器正/反轉(zhuǎn)設(shè)定，系統(tǒng)參數(shù)密碼保護(hù)，系統(tǒng)異常報(bào)警等功能。技術(shù)參數(shù)為工作溫度0-40攝氏度，角度顯示0-359度，行程數(shù)0-600行程/ 分鐘(360P/R)，角度傳感器旋轉(zhuǎn)變壓器，設(shè)定角度分辨率1度，指示燈36個(gè)角度位置指示燈，顯示角度/速度(3位)生產(chǎn)計(jì)數(shù)(6位)液晶顯示，按鍵4個(gè)微動(dòng)開關(guān)鍵，凸輪輸出0-359度，可編程裁剪凸輪輸出4路，凸輪輸入4通道，電壓適用范圍AC 20 250 (50/60Hz)，輸出方式16通道，光耦隔離輸出。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電子凸輪控制器，其特征在于它包括單片機(jī)，單片機(jī)分別與角度解碼單元、數(shù)碼管單元、液晶顯示單元、跑馬燈單元、開關(guān)電源和按鍵單元連接，所述的角度解碼單元還連接有角度傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子凸輪控制器，其特征在于所述單片機(jī)輸入端和輸出端分別設(shè)有光耦合器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電子凸輪控制器，其特征在于所述單片機(jī)的輸入端與掉電檢測單元的輸出端連接，掉電檢測單元的輸入端與開關(guān)電源的輸出端連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電子凸輪控制器，它包括單片機(jī)，單片機(jī)分別與角度解碼單元、數(shù)碼管單元、液晶顯示單元、跑馬燈單元、開關(guān)電源和按鍵單元連接，所述的角度解碼單元還連接有角度傳感器。本實(shí)用新型具有速度值/角度值顯示，生產(chǎn)計(jì)數(shù)顯示，頂點(diǎn)定位，凸輪設(shè)定，生產(chǎn)計(jì)數(shù)到達(dá)輸出，下死點(diǎn)設(shè)定，角度傳感器正/反轉(zhuǎn)設(shè)定，系統(tǒng)參數(shù)密碼保護(hù)，系統(tǒng)異常報(bào)警等功能，其不僅解決了現(xiàn)有電子凸輪存在的諸多問題，而且成本較低，顯示界面更加直觀。
文檔編號(hào)G05B19/042GK202093344SQ20112017395
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者郭俊 申請(qǐng)人:南京澤榮自動(dòng)化系統(tǒng)有限責(zé)任公司