本發(fā)明屬于控制器技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種用于出標(biāo)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制器及其工作方法。
背景技術(shù):
:
近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的不斷進(jìn)步和完善,通用數(shù)字控制器作為工業(yè)自動(dòng)化控制類產(chǎn)品,已經(jīng)被越來越多的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域接受,并已達(dá)到一個(gè)令人矚目的市場(chǎng)規(guī)模。在航空航天、大型裝備制造、電子信息等高新領(lǐng)域中,對(duì)控制器的快速性、穩(wěn)定性、抗干擾性、精度、速度等指標(biāo)提出了更高的要求,對(duì)超高速工業(yè)控制器的需求越來越強(qiáng)烈。國內(nèi)工業(yè)控制器近年在追趕國際先進(jìn)水平方面取得了一定進(jìn)展,但總體水平仍落后于國外技術(shù)先進(jìn)的國家,發(fā)展還不成熟。到目前為止,工業(yè)控制器是工控自動(dòng)化系統(tǒng)中不可缺少的要素。此外,在其他行業(yè)中,若使用專業(yè)的控制器,便能實(shí)現(xiàn)小型化的低損耗,和高穩(wěn)定性。
目前,大部分出標(biāo)機(jī)使用的是工控行業(yè)的PLC可編程邏輯控制器,PLC可編程控制器以其高速度、高性能、高可靠性在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但是傳統(tǒng)的PLC控制器體系結(jié)構(gòu)是封閉的,各個(gè)廠家的硬件系統(tǒng)互不兼容,編程語言及指令系統(tǒng)也各異,當(dāng)用戶選擇了一種PLC產(chǎn)品后,必須選擇與其相應(yīng)的控制規(guī)程,并且學(xué)習(xí)特定的編程語言,且傳統(tǒng)的PLC控制器存在著以下缺點(diǎn):整體結(jié)構(gòu)較大、不便于安裝,不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)設(shè)備的小型化
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:
為此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中用于出標(biāo)機(jī)的控制器采用PLC控制器,整體結(jié)構(gòu)較大、不便于安裝,且不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)設(shè)備的小型化,從而提出一種具有微型且損耗小的用于出標(biāo)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制器及其工作方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種用于出標(biāo)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制器,包括:
微控制單元,所述微控制單元包括八個(gè)輸入端口和八個(gè)輸出端口,分別為第一輸入端口IN1、第二輸入端口IN2、第三輸入端口IN3、第四輸入端口IN4、第五輸入端口IN5、第六輸入端口IN6、第七輸入端口IN7、第八輸入端口IN8、第一輸出端口OUT1、第二輸出端口OUT2、第三輸出端口OUT3、第四輸出端口OUT4、第五輸出端口OUT5、第六輸出端口OUT6、第七輸出端口OUT7、第八輸出端口OUT8,所述八個(gè)輸入端口和八個(gè)輸出端口均采用光耦器進(jìn)行隔離。
所述第一輸入端口IN1連接位于出標(biāo)機(jī)上方第一傳送帶處的第一收料傳感器,所述第二輸入端口IN2連接位于出標(biāo)機(jī)下方第二傳送帶處的第二收料傳感器,所述第三輸入端口IN3連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第一光纖傳感器,所述第四輸入端口IN4連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第二光纖傳感器,所述第五輸入端口IN5連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第三光纖傳感器,所述第六輸入端口IN6連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第四光纖傳感器,所述第七輸入端口IN7連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第五光纖傳感器,所述第八輸入端口IN8連接位于出標(biāo)機(jī)殼體上的按鈕。
所述第一輸出端口OUT1連接位于出標(biāo)機(jī)上方第一傳送帶處的第一馬達(dá),所述第二輸出端口OUT2連接位于出標(biāo)機(jī)下方第二傳送帶處的第二馬達(dá),所述第三輸出端口OUT3連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第三馬達(dá),所述第四輸出端口OUT4連接PU1,所述第六輸出端口OUT6連接位于出標(biāo)機(jī)殼體上的按鈕燈。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述八個(gè)輸入端口和八個(gè)輸出端口均為低電平有效。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述八個(gè)輸入端口和所述八個(gè)輸出端口均采用壓線端子進(jìn)行連接。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述光耦器包括一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光敏三極管。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述微控制單元采用24V直流供電電源。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述按鈕燈急速閃爍時(shí)指示報(bào)警,所述按鈕燈緩慢閃爍時(shí)指示停止待運(yùn)轉(zhuǎn),所述按鈕燈常亮指示正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述按鈕燈急速閃爍時(shí),長按所述按鈕表示報(bào)警復(fù)位操作,
所述按鈕燈緩慢閃爍時(shí),按下所述按鈕表示啟動(dòng)操作,
所述按鈕燈常亮?xí)r,按下所述按鈕表示停止操作。
一種用于出標(biāo)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制器的工作方法,包括如下步驟:
設(shè)備上電后,所述第一馬達(dá)、所述第二馬達(dá)、所述第三馬達(dá)處于停止?fàn)顟B(tài),按鈕燈1s頻率閃爍,所有馬達(dá)待運(yùn)轉(zhuǎn),
按下啟動(dòng)按鈕后:
當(dāng)?shù)谝惠斎攵丝贗N1連接的第一收料傳感器有信號(hào)時(shí),第一輸出端口OUT1控制所述第一馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),否則第一輸出端口OUT1控制所述第一馬達(dá)停止工作,低電平有效。
當(dāng)?shù)谝惠敵龆丝贠UT1控制所述第一馬達(dá)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10s時(shí),PCB報(bào)錯(cuò),所有馬達(dá)停止工作,第六輸出端口OUT6控制所述按鈕燈快速閃爍,長按所述按鈕進(jìn)行復(fù)位報(bào)錯(cuò)。
當(dāng)?shù)诙斎攵丝贗N1連接的第二收料傳感器有信號(hào)時(shí),第二輸出端口OUT2控制所述第二馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),否則,第二輸出端口OUT2控制所述第二馬達(dá)停止工作,低電平有效。
當(dāng)?shù)诙斎攵丝贠UT2控制所述第二馬達(dá)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10s時(shí),PCB報(bào)錯(cuò),所有馬達(dá)停止工作,第六輸出端口OUT6控制所述按鈕燈快速閃爍,長按所述按鈕進(jìn)行復(fù)位報(bào)錯(cuò)。
第三輸出端口OUT3連接的第三馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),設(shè)備開始出標(biāo),10s內(nèi)所述第三輸入端口IN3、所述第四輸入端口IN4、所述第五輸入端口IN5、所述第六輸入端口IN6、所述第七輸入端口IN7連接的任意一個(gè)光纖傳感器有信號(hào)時(shí),第三輸出端口OUT3停止,控制所述第四輸出端口OUT4PU1,低電平有效。
10s內(nèi)再次按下按鈕,所述第一馬達(dá)、所述第二馬達(dá)、所述第三馬達(dá)處于停止?fàn)顟B(tài),按鈕燈1s頻率閃爍,所有馬達(dá)待運(yùn)轉(zhuǎn)。
10s內(nèi)所述第三輸入端口IN3、所述第四輸入端口IN4、所述第五輸入端口IN5、所述第六輸入端口IN6、所述第七輸入端口IN7連接的任意一個(gè)光纖傳感器都還沒有信號(hào),則PCB板報(bào)錯(cuò),所有馬達(dá)停止工作,第六輸出端口OUT6控制所述按鈕燈快速閃爍,長按所述按鈕進(jìn)行復(fù)位報(bào)錯(cuò)。
本發(fā)明的有益效果在于:采用微控制單元實(shí)現(xiàn)工業(yè)傳感器與驅(qū)動(dòng)輸出電機(jī)的邏輯控制功能,在微控制單元的輸入端口和輸出端口采用光耦器進(jìn)行隔離,微控制單元監(jiān)測(cè)輸入輸出,防止過流過壓灌入,保護(hù)主控板的安全,防止被燒壞,提高了產(chǎn)品的可靠性。本發(fā)明的控制器結(jié)構(gòu)簡單、小型,使用該電路元件還能進(jìn)行直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。特別是用在邏輯控制與驅(qū)動(dòng)電機(jī)方面,能收到更好的效果。再者,應(yīng)用了上述邏輯控制與驅(qū)動(dòng)電路合并,故能夠使其模塊小型化,并且具有低損耗的性能。由于本發(fā)明在控制器內(nèi)部做了防錯(cuò)、容錯(cuò)處理,增加了防護(hù)器件,提高了產(chǎn)品20%的使用壽命。
附圖說明:
以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中:
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種驅(qū)動(dòng)控制器的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光耦器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式:
如圖1所示,本發(fā)明的用于出標(biāo)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制器,包括:
微控制單元,所述微控制單元包括八個(gè)輸入端口和八個(gè)輸出端口,分別為第一輸入端口IN1、第二輸入端口IN2、第三輸入端口IN3、第四輸入端口IN4、第五輸入端口IN5、第六輸入端口IN6、第七輸入端口IN7、第八輸入端口IN8、第一輸出端口OUT1、第二輸出端口OUT2、第三輸出端口OUT3、第四輸出端口OUT4、第五輸出端口OUT5、第六輸出端口OUT6、第七輸出端口OUT7、第八輸出端口OUT8,所述八個(gè)輸入端口和八個(gè)輸出端口均采用光耦器進(jìn)行隔離,如圖2所示,所述光耦器包括一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光敏三極管。所述八個(gè)輸入端口和八個(gè)輸出端口均為低電平有效。所述八個(gè)輸入端口和所述八個(gè)輸出端口均采用壓線端子進(jìn)行連接,使得安裝極為方便。所述微控制單元采用24V直流供電電源。
所述第一輸入端口IN1連接位于出標(biāo)機(jī)上方第一傳送帶處的第一收料傳感器,所述第二輸入端口IN2連接位于出標(biāo)機(jī)下方第二傳送帶處的第二收料傳感器,所述第三輸入端口IN3連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第一光纖傳感器,所述第四輸入端口IN4連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第二光纖傳感器,所述第五輸入端口IN5連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第三光纖傳感器,所述第六輸入端口IN6連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第四光纖傳感器,所述第七輸入端口IN7連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第五光纖傳感器,所述第八輸入端口IN8連接位于出標(biāo)機(jī)殼體上的按鈕。所述第一收料傳感器和所述第二收料傳感器為光電開關(guān)。
所述第一輸出端口OUT1連接位于出標(biāo)機(jī)上方第一傳送帶處的第一馬達(dá),所述第二輸出端口OUT2連接位于出標(biāo)機(jī)下方第二傳送帶處的第二馬達(dá),所述第三輸出端口OUT3連接位于出標(biāo)機(jī)出標(biāo)口的第三馬達(dá),所述第四輸出端口OUT4連接PU1,所述第六輸出端口OUT6連接位于出標(biāo)機(jī)殼體上的按鈕燈。所述第五輸出端口OUT5、所述第七端口OUT7、所述第八端口OUT8根據(jù)實(shí)際需要連接其他外部器件。
所述按鈕燈急速閃爍時(shí)指示報(bào)警,所述按鈕燈緩慢閃爍時(shí)指示停止待運(yùn)轉(zhuǎn),所述按鈕燈常亮指示正常運(yùn)轉(zhuǎn)。所述按鈕燈急速閃爍時(shí),長按所述按鈕表示報(bào)警復(fù)位操作,所述按鈕燈緩慢閃爍時(shí),按下所述按鈕表示啟動(dòng)操作,所述按鈕燈常亮?xí)r,按下所述按鈕表示停止操作。
工作方式:
設(shè)備上電后,所述第一馬達(dá)、所述第二馬達(dá)、所述第三馬達(dá)處于停止?fàn)顟B(tài),按鈕燈1s頻率閃爍,所有馬達(dá)待運(yùn)轉(zhuǎn)。
按下啟動(dòng)按鈕后:
當(dāng)?shù)谝惠斎攵丝贗N1連接的第一收料傳感器有信號(hào)時(shí),第一輸出端口OUT1控制所述第一馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),否則第一輸出端口OUT1控制所述第一馬達(dá)停止工作,低電平有效。
當(dāng)?shù)谝惠敵龆丝贠UT1控制所述第一馬達(dá)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10s時(shí),PCB報(bào)錯(cuò),所有馬達(dá)停止工作,第六輸出端口OUT6控制所述按鈕燈快速閃爍,長按所述按鈕進(jìn)行復(fù)位報(bào)錯(cuò)。
當(dāng)?shù)诙斎攵丝贗N1連接的第二收料傳感器有信號(hào)時(shí),第二輸出端口OUT2控制所述第二馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),否則,第二輸出端口OUT2控制所述第二馬達(dá)停止工作,低電平有效。
當(dāng)?shù)诙斎攵丝贠UT2控制所述第二馬達(dá)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10s時(shí),PCB報(bào)錯(cuò),所有馬達(dá)停止工作,第六輸出端口OUT6控制所述按鈕燈快速閃爍,長按所述按鈕進(jìn)行復(fù)位報(bào)錯(cuò)。
第三輸出端口OUT3連接的第三馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),設(shè)備開始出標(biāo),10s內(nèi)所述第三輸入端口IN3、所述第四輸入端口IN4、所述第五輸入端口IN5、所述第六輸入端口IN6、所述第七輸入端口IN7連接的任意一個(gè)光纖傳感器有信號(hào)時(shí),第三輸出端口OUT3停止,控制所述第四輸出端口OUT4PU1,低電平有效。
10s內(nèi)再次按下按鈕,所述第一馬達(dá)、所述第二馬達(dá)、所述第三馬達(dá)處于停止?fàn)顟B(tài),按鈕燈1s頻率閃爍,所有馬達(dá)待運(yùn)轉(zhuǎn)。
10s內(nèi)所述第三輸入端口IN3、所述第四輸入端口IN4、所述第五輸入端口IN5、所述第六輸入端口IN6、所述第七輸入端口IN7連接的任意一個(gè)光纖傳感器都還沒有信號(hào),則PCB板報(bào)錯(cuò),所有馬達(dá)停止工作,第六輸出端口OUT6控制所述按鈕燈快速閃爍,長按所述按鈕進(jìn)行復(fù)位報(bào)錯(cuò)。
本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)控制器的測(cè)量范圍為0-24V的光電開關(guān)和光纖信號(hào)燈,響應(yīng)時(shí)間為0.01s,信號(hào)輸出采用RS485接口,輸入信號(hào)為8路低電平有效信號(hào)輸入點(diǎn),輸出信號(hào)為8爐低電平有效信號(hào)輸出點(diǎn),最大輸出功率為500mA,采用的供電電源為24V DC,功耗小于240mW,存儲(chǔ)環(huán)境為-40℃-80℃,連接方式采用2位接線端子,間距為5mm,支持一路5V DC輸出給外部傳感器等電路使用,最大允許電流為1A。
本實(shí)施例所述的用于出標(biāo)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制器及其工作方法,采用微控制單元實(shí)現(xiàn)工業(yè)傳感器與驅(qū)動(dòng)輸出電機(jī)的邏輯控制功能,在微控制單元的輸入端口和輸出端口采用光耦器進(jìn)行隔離,微控制單元監(jiān)測(cè)輸入輸出,防止過流過壓灌入,保護(hù)主控板的安全,防止被燒壞,提高了產(chǎn)品的可靠性。本發(fā)明的控制器結(jié)構(gòu)簡單、小型,使用該電路元件還能進(jìn)行直流電機(jī)驅(qū)動(dòng),特別是用在邏輯控制與驅(qū)動(dòng)電機(jī)方面,能收到更好的效果。再者,應(yīng)用了上述邏輯控制與驅(qū)動(dòng)電路合并,故能夠使其模塊小型化,并且具有低損耗的性能。由于本發(fā)明在控制器內(nèi)部做了防錯(cuò)、容錯(cuò)處理,增加了防護(hù)器件,提高了產(chǎn)品20%的使用壽命。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。