随动控制器的制作方法

文档序号:11195903阅读:1319来源:国知局
随动控制器的制造方法与工艺

本实用新型涉及随动控制器。



背景技术:

现公开号为CN202512441U的随动照明角度精确控制装置,其包括成像视场角度信息采集电路、成像视场角度信息采集电路与随动控制器连接,所述随动控制器包括为微控制器,所述微控制器与脉冲发生器和脉冲计数器电连接,所述脉冲发生器与步进电机驱动芯片电连接,所述电机驱动芯片与步进电机连接,所述步进电机与照明器镜头连接;所述脉冲发生器与脉冲存储器电连接,所述脉冲存储器与微控制器电连接。

其在工作过程中,在随动控制器工作时,其接收的信号分为指令信号和随动信号,目前的随动控制器通常采用单工通信或是半双工通信的数据通信方式,其数据通信接口比较单一,由此造成数据传输速度慢,当随动控制器需要进行扩展其他功能,需要与其他多个设备进行通信连接的时候,就造成了通讯结构无法满足要求了。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的是提供具有多种通信接口的随动控制器。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种随动控制器,包括MCU模块、串口模块、无线模块、网口模块、并口模块、DA模块、FPGA模块、I/O模块,其特征在于:所述串口模块、无线模块用以接收指令信号并与MCU模块通讯连接;所述网口模块、并口模块用以接收随动信号并与MCU模块通讯连接;所述DA模块、FPGA模块、I/O模块分别与MCU模块连接,且所述DA模块、FPGA模块、I/O模块还用以与转台机构连接。

通过上述设置,通过增设多种通信方式,并且将指令信号和随动信号分开进行数据通信,从而避免信号错误率的提高,将第信号错误率,提高信号传递效率,便于其他外部控制器对其进行通讯连接,为随动控制提供便利。

作为本实用新型的具体方案可以优选为:所述MCU模块采用芯片TMS320F28335。

通过上述设置,此芯片为现有产品,其具有较快的处理速度和丰富的引脚资源,便于实现以上的各种通讯。

作为本实用新型的具体方案可以优选为:所述FPGA模块采用芯片EP2C8T144I8。

通过上述设置,采用嵌入式硬件设计,具有高度的集成化,并且具有强大的逻辑处理能力,使得信号之间的通信更加稳定。

作为本实用新型的具体方案可以优选为:所述串口模块采用串行外设接口SPI通讯电路,采用芯片MAX532,或采用CAN口通讯电路,或采用RS485通讯电路,或采用RS232电路。

通过上述设置,采用此多种通信方式,提高应用的范围。

作为本实用新型的具体方案可以优选为:所述的无线模块采用型号为ATK-ESP8266的WIFI模块。

通过上述设置,通过WIFI模块可以减少线路布局的繁琐,也可以布线、布局、固定线缆等步骤,从而提高使用的便捷性。

作为本实用新型的具体方案可以优选为:所述I/O模块采用芯片MC3486以及DB9串口。

通过上述设置,通过此DB9串口可以方便和转台机构上的DB9串口相互连接。

作为本实用新型的具体方案可以优选为:还包括温度提示电路,所述温度提示电路包括温度传感器、比较器、基准电路、指示灯,所述温度传感器连接比较器的同相端,基准电路连接比较器的反相端,比较器的输出端连接指示灯。

通过上述设置,为了使得其工作在一个安全的温度范围下,一般将安全的温度设置在75摄氏度一下,通过此电路可以有效提示电路的工作环境的温度情况,如果发生温度超标现象,则可以通知工作人员进行有效的降温处理。

综上所述,本实用新型具有以下有益效果:采用多种通讯接口和通讯方式,从而提高随动控制器的数据通讯方式的种类数量,并且采用集成芯片,提高集成度和信号处理能力。

附图说明

图1为本实施例的电路框图;

图2为本实施例的SPI通讯电路的电路图;

图3为本实施例的无线模块的电路图;

图4为本实施例的I/O模块的电路图;

图5为DB9串口的电路图;

图6为DA模块的电路图;

图7为温度提示电路的电路图。

图中101、MCU模块;102、串口模块;103、无线模块;104、网口模块;105、并口模块;106、DA模块;107、FPGA模块;108、I/O模块;200、温度提示电路;201、温度传感器;202、比较器;203、基准电路;204、指示灯。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例:

一种随动控制器,如图1所示,包括MCU模块101、串口模块102、无线模块103、网口模块104、并口模块105、DA模块106、FPGA模块107、I/O模块108,其特征在于:串口模块102、无线模块103用以接收指令信号并与MCU模块101通讯连接;网口模块104、并口模块105用以接收随动信号并与MCU模块101通讯连接;DA模块106、FPGA模块107、I/O模块108分别与MCU模块101连接,且DA模块106、FPGA模块107、I/O模块108还用以与转台机构连接。

MCU模块101采用芯片TMS320F28335。此芯片为现有产品,其功能和最小系统可以参见其数据手册,其芯片的功能在数据手册上已公开,在此不做赘述。

FPGA模块107采用芯片EP2C8T144I8。此芯片也可以参见其数据手册。采用嵌入式硬件设计,具有高度的集成化,并且具有强大的逻辑处理能力,使得信号之间的通信更加稳定。

如图2所示,串口模块102采用串行外设接口SPI通讯电路,采用芯片MAX532。对于串口模块102还可以采用现有技术中的CAN口通讯电路,或采用RS485通讯电路,或采用RS232电路。对于芯片TMS320F28335其内部自带CAN口通讯模块。对于RS485通讯电路和RS232电路也是可以的。采用此多种通信方式,提高应用的范围。

如图3所示,无线模块103采用型号为ATK-ESP8266的WIFI模块。通过WIFI模块可以减少线路布局的繁琐,也可以布线、布局、固定线缆等步骤,从而提高使用的便捷性。

如图4所示,I/O模块108采用芯片MC3486以及DB9串口。通过此DB9串口可以方便和转台机构上的DB9串口相互连接。

通过上述设置,通过增设多种通信方式,并且将指令信号和随动信号分开进行数据通信,从而避免信号错误率的提高,将第信号错误率,提高信号传递效率,便于其他外部控制器对其进行通讯连接,为随动控制提供便利。

MCU模块101采用芯片TMS320F28335为基础的高速,高精度,高集成度的的控制处理模块,其设有通讯接口、I/O接口、高速编码器信号接口、DA接口和AD接口。可以完成一系列复杂的控制逻辑和控制运算。具体功能介绍:

1、通讯接口,本随动控制器设计有多个通讯接口,信号类型分为指定和随动信号,指令信号包括启动停止信号,位置目标值,三角波、矩形波、正弦波信号发生器,这些信号实时性不是特别高;随动信号是针对高精度仿真控制,要求转台根据用户提供信号进行实时响应,有双十指标的频响要求。

用户通过这些接口和随动控制器进行数据交互,包括向MCU模块101发送指令信号、命令、或者是随动仿真信号,随动控制器通过通讯接口接收上位机的指令或信号,进行快速响应处理,跟据用户要求,控制转台随信号动作。同时用户可以通过这些通讯接口向控制盒要求信号反馈。

2、FPGA模块107,多路编码器信号接入到FPGA模块107上,FPGA进行高速处理,然后通过地址线和数据线传输到MCU模块101中参与控制。

3、如图6所示,DA模块106可以设置8个,具有8路DA信号接口,可以发送8路±10V的模拟量信号。MCU模块101通过接收的上位机信号和从FPGA读入的编码器反馈信号进行PID控制之后,产生最终的控制量电压,通过接口发送给DA模块106,DA模块106再经过处理,变成±10V的模拟量电压送出到外部控制放大器,从而控制转台按用户要求动作。

如图7所示,温度提示电路200,温度提示电路200包括温度传感器201、比较器202、基准电路203、指示灯204。温度传感器201连接比较器202的同相端,基准电路203连接比较器202的反相端,比较器202的输出端连接指示灯204。温度传感器201采用温敏电阻,随着温度的升高,输出的电压也随之升高。基准电路203包括电阻R22、电位器Rp。通过图7的连接之后,其输出的基准信号Vref1作为比较基准,从而可以将比较器202设定为温度大于75摄氏度时输出高电平,从而使得指示灯204点亮。通过此电路可以有效提示电路的工作环境的温度情况,如果发生温度超标现象,则可以通知工作人员进行有效的降温处理。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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