专利名称：集成式涂覆机信号转接控制电路板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路板领域，尤其涉及集成式涂覆机信号转接控制电路板。
背景技术：
目前，市面上的选择性涂覆机执行信号转接控制任务时，除了信号转接电路板外，还需结合运动控制卡和继电器驱动电路板等电子部件一起动作。其工作原理为外部信号(一般为IN信号)经过各种传感器输出端输送至信号转接电路板后，通过信号连接电缆将外部信号输送至运动控制卡，当电脑接收到这些外部信号后，通过软件预先设置的程序，进行对应的信号输出(一般为OUT信号)。输出信号依次经过运动控制卡、信号连接电缆、转接电路板，最后到达继电器驱动电路板。当继电器驱动电路板接收到输出信号后，驱动其电路工作，从而继电器工作，进而连接到继电器的运动部件线路接通，设备相关部位开始运动工作。在实际使用中发现，这种信号转接控制方式有以下缺点(1)需结合多个电子部件才能实现信号转接控制任务，集成化低，结构复杂，进而增加了技术人员的安装操作难度和故障检修难度；(2)使用材料多，导致安装成本同比增多；(3)几块电路板连接起来执行一个任务的工作方式增加了线路的离散性，可靠性也随之降低；(4)多次转接式连接线路的抗干扰能力低，进而影响设备稳定性；(5)占用电控箱内有限的安装空间。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点和不足，提供一种集成化程度高的用于涂覆机信号转接控制的电路板。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案集成式涂覆机信号转接控制电路板，包括用于选择输入信号的原点选择电路，用于传输信号的信号输入输出连接电路，用于通过输入信号驱动继电器工作的继电器驱动控制电路，用于提供电源的电源供电电路；原点选择电路的输出端与信号输入输出连接电路的信号输入端连接，信号输入输出连接电路的信号传输端与继电器驱动控制电路的信号传输端连接，电源供电电路的电源输出端分别与信号输入输出连接电路的电源输入端、继电器驱动控制电路的电源输入端连接。其中，所述继电器驱动控制电路包括24路的子电路，每路的子电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、电解电容、电容、光耦合器、继电器、三极管、二极管、发光二极管、第一电阻的一端与输入电源连接，第一电阻的另一端与电解电容的正极、电容的一端、光稱合器的第I管脚连接，第二电阻的一端与电解电容的负极、电容的另一端、光耦合器的第2管脚连接，光耦合器的第4管脚与三极管的基极连接，光耦合器的第5管脚与第三电阻的一端连接，第三电阻的另一端与输入电源连接，三极管的发射极接地，三极管的集电极与继电器的控制线圈一端、二极管的正极、发光二极管的负极连接，发光二极管的正极与第四电阻的一端连接，继电器的控制线圈另一端与二极管的负极、第四电阻的另一端、输入电源连接。[0007]其中，所述光耦合器U19为型号T⑶Tl 102的光耦合器。其中，所述继电器Kl为型号OMRON G5V_2_H1的继电器。其中，所述原点选择电路包括4块3Pin跳帽选择式连接器。其中，所述电源供电电路包括电源电路A，电源电路A包括整流桥BRl、BR2，电解电容C50、C51，保险丝F1、F3，接口 TB2、TB3、TB4 ；TB2的第I管脚连接BRl的第3管脚、BR2的第3管脚，TB2的第2管脚连接BRl的第I管脚、BR2的第I管脚，BRl的第2管脚连接BR2的第2管脚、Fl的一端，Fl的另一端连接C50的正极、C51的正极、F3的一端，F3的另一端连接TB3的第2管脚、TB4的第2管脚，BRl的第4管脚、BR2的第4管脚、C50的负极、C51的负极、TB3的第I管脚、TB4的第I管脚均接地。其中，所述电源供电电路包括电源电路B，电源电路B包括保险丝F2，型号为LM7812的电源芯片U25，型号为LM7805的电源芯片U26，电解电容C52、C53、C54，电容C55，二极管D25、D27、D28 ；F2的一端与C52的正极、U25的第I管脚、D25的负极连接，U25的第3管脚与D25的正极、D27的负极、C53的正极、U26的第I管脚连接，U26的第3管脚与D28的负极、C54的正极、C54的一端连接，C52的负极、U25的第2管脚、D27的正极、C53的负极、U26的第2管脚、D28的正极、C54的负极、C55的另一端均接地。其中，所述电源供电电路包括电源电路C，电源电路C包括接口 TB9,整流桥BR4，电解电容C56、C57，保险丝F6 ；TB9的第I管脚与BR4的第I管脚连接，TB9的第2管脚与BR4的第3管脚连接，BR4的第2管脚与C56的正极、C57的正极、输入电源连接，BR4的第4管脚与C56的负极、C57的负极、F6的一端连接，F6的另一端接地。其中，所述电源供电电路包括电源电路D，电源电路D包括接口 TB8、TB7,整流桥BR3，电解电容C58、C59，保险丝F5 ；TB8的第I管脚与BR3的第I管脚连接，TB8的第2管脚与BR3的第3管脚连接，BR3的第2管脚与F5的一端连接，F5的另一端与C59的正极、C58的正极、TB7的第I管脚连接，BR3的第4管脚与C59的负极、C58的负极、TB7的第2管脚连接。其中，所述电源供电电路包括电源电路E，电源电路E包括接口 TB5、TB6,保险丝F4 ；F4的一端与TB5的第2管脚、TB6的第2管脚连接，TB5的第I管脚、TB6的第I管脚均接地。本实用新型有益效果本实用新型集成了原点选择电路、信号输入输出连接电路、继电器驱动控制电路和电源供电电路，原点选择电路的输出端与信号输入输出连接电路的信号输入端连接，信号输入输出连接电路的信号传输端与继电器驱动控制电路的信号传输端连接，电源供电电路的电源输出端分别与信号输入输出连接电路的电源输入端、继电器驱动控制电路的电源输入端连接；相比现有技术，本实用新型具有以下优点(1)单块电路板就可执行信号转接控制任务，集成化程度高，安装接线简单，便于技术人员安装操作；
(2)制作成本低，约为现有技术的采用多次转接式连接电路板成本的60%，便于本实用新型的量产化，且安装成本大幅降低；(3)采用PCB布线取代了现有技术的由几块电路板连接，线路连接得可靠度大大增加，进而提升了涂覆机工作的稳定性；(4)节省电控箱安装空间；
(5)针对易损件采用快速插拔式安装，便于技术人员现场维护、维修，在不使用电烙铁的前提下便可以在很短的时间之内快速处理问题；(6)电源供电电路的各个电源电路均加有保险丝进行保护，能有效防止和抑制线路异常时所造成的影响。
图1为本实用新型的继电器驱动控制电路第I子电路的电路图；图2为本实用新型的继电器驱动控制电路第13子电路的电路图；图3为本实用新型的继电器驱动控制电路第14子电路的电路图；图4为本实用新型的继电器驱动控制电路第18子电路的电路图；图5为本实用新型的继电器驱动控制电路第19子电路的电路图；图6为本实用新型的继电器驱动控制电路第20子电路的电路图；图7为本实用新型的继电器驱动控制电路第24子电路的电路图；图8为本实用新型的原点选择电路的电路图；图9为本实用新型的电源供电电路电源电路A的电路图；图10为本实用新型的电源供电电路电源电路B的电路图；图11为本实用新型的电源供电电路电源电路C的电路图；图12为本实用新型的电源供电电路电源电路D的电路图；图13为本实用新型的电源供电电路电源电路E的电路图；图14为本实用新型的第一部分输入输出连接电路的电路图；图15为本实用新型的第二部分输入输出连接电路的电路图；图16为本实用新型的第三部分输入输出连接电路的电路图；图17为本实用新型的第四部分输入输出连接电路的电路图；图18为本实用新型的第五部分输入输出连接电路的电路图；图19为本实用新型的第六部分输入输出连接电路的电路图；图20为本实用新型的示教盒接口电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。参考图1至图20，本实用新型包括用于选择输入信号的原点选择电路，用于传输信号的信号输入输出连接电路，用于通过输入信号驱动继电器工作的继电器驱动控制电路，用于提供电源的电源供电电路；原点选择电路的输出端与信号输入输出连接电路的信号输入端连接，信号输入输出连接电路的信号传输端与继电器驱动控制电路的信号传输端连接，电源供电电路的电源输出端分别与信号输入输出连接电路的电源输入端、继电器驱动控制电路的电源输入端连接。参考图1至图7，本实用新型的继电器驱动控制电路包括24路的子电路，继电器驱动控制电路I至24路子电路的电路图相同、元件参数相同、工作原理相同，仅仅是元件编号和与外部电路的接口端不同而已。第I子电路至第13子电路的电路结构相同，图1为第I子电路的电路图，图2为第13子电路的电路图。第4子电路至第18子电路的电路结构相同，图3为第14子电路的电路图，图4为第18子电路的电路图。图5为第19子电路的电路图。第20子电路至第24子电路的电路结构相同，图6为第20子电路的电路图，图7为第24子电路的电路图。以下以继电器驱动电路的第I子电路的连接关系为代表进行描述。参考图1，第I子电路包括电阻R73、R74、R75、R76、电容C37、C38，光耦合器U19，继电器Kl，三极管Ql，二极管D19，发光二极管DS19，R73的一端与输入电源连接，R73的另一端与C37的正极、C38的一端、U19的第I管脚连接，R74的一端与C37的负极、C38的另一端、U19的第2管脚连接，U19的第4管脚与Ql的基极连接，U19的第5管脚与R75的一端连接，R75的另一端与输入电源连接，Ql的发射极接地，Ql的集电极与Kl的控制线圈一端、D19的正极、DS19的负极连接，DS19的正极与R76的一端连接，Kl的控制线圈另一端与D19的负极、R76的另一端、输入电源连接。光耦合器U19为型号TCDT1102的光耦合器。继电器Kl为型号OMRONG5V-2-H1的继电器。本实施例中，以继电器驱动控制电路的第I子电路为代表对继电器驱动控制电路的工作原理进行描述。参考图1，当电路的R73端没有输入信号(0VDC信号)时，光耦合器U19的输入端发光管因为无电不会发光，从而U19不会工作，处于静态待机工作状态。R73、R74为U19输入端的限流保护电阻，用以防止输入电流过大烧坏光耦合器U19。电容C37、C38为杂讯信号吸收兀件,用以抗输入干扰,提高光稱合器U19的工作稳定性。R75为三极管Ql的基极输入限流电阻。D19为续流二极管，主要抑制继电器Kl关断时瞬间反峰电压。DS19、R76组成继电器Kl工作指示电路，通过观察DS19的亮灯情况便可以知道Kl的工作状态。当电路的R73端有输入信号(OVDC信号)时，光耦合器U19输入端1、第2管脚有电开始工作，U19光耦合器工作，U19的输出端5、第4管脚导通，三极管Ql基极输入正偏电压工作，Kl继电器7脚负极端通过三极管得C、E极导通得到DCOV电压信号，Kl继电器开始工作，与此同时，DS19发光二极管工作。当继电器Kl工作后，连接到继电器的运动部件线路接通，设备相关部位开始运动工作，从而达到控制的目的。参考图8，原点选择电路包括4块3Pin跳帽选择式连接器。本实用新型的原点选择电路，通过4PCS 3Pin跳帽选择式连接器(Pl至P4)，可以灵活选取YZZU四轴运动控制部件原点信号和正信号或和负信号相连接，大大增强了操作或调试者灵活性。参考图9，电源电路A包括整流桥BRl、BR2，电解电容C50、C51，保险丝Fl、F3，接口TB2、TB3、TB4 ；TB2的第I管脚连接BRl的第3管脚、BR2的第3管脚，TB2的第2管脚连接BRl的第I管脚、BR2的第I管脚，BRl的第2管脚连接BR2的第2管脚、Fl的一端，Fl的另一端连接C50的正极、C51的正极、F3的一端，F3的另一端连接TB3的第2管脚、TB4的第2管脚，BRl的第4管脚、BR2的第4管脚、C50的负极、C51的负极、TB3的第I管脚、TB4的第I管脚均接地。参考图10，电源供电电路包括电源电路B，电源电路B包括保险丝F2，型号为LM7812的电源芯片U25，型号为LM7805的电源芯片U26，电解电容C52、C53、C54，电容C55，二极管D25、D27、D28 ；F2的一端与C52的正极、U25的第I管脚、D25的负极连接，U25的第3管脚与D25的正极、D27的负极、C53的正极、U26的第I管脚连接，U26的第3管脚与D28的负极、C54的正极、C54的一端连接，C52的负极、U25的第2管脚、D27的正极、C53的负极、U26的第2管脚、D28的正极、C54的负极、C55的另一端均接地。参考图11，电源供电电路包括电源电路C，电源电路C包括接口 TB9，整流桥BR4，电解电容C56、C57，保险丝F6 ；TB9的第I管脚与BR4的第I管脚连接，TB9的第2管脚与BR4的第3管脚连接，BR4的第2管脚与C56的正极、C57的正极、输入电源连接，BR4的第4管脚与C56的负极、C57的负极、F6的一端连接，F6的另一端接地。参考图12，电源供电电路包括电源电路D，电源电路D包括接口 TB8、TB7,整流桥BR3，电解电容C58、C59，保险丝F5 ；TB8的第I管脚与BR3的第I管脚连接，TB8的第2管脚与BR3的第3管脚连接，BR3的第2管脚与F5的一端连接，F5的另一端与C59的正极、C58的正极、TB7的第I管脚连接，BR3的第4管脚与C59的负极、C58的负极、TB7的第2管脚连接。参考图13，电源供电电路包括电源电路E，电源电路E包括接口 TB5、TB6,保险丝F4 ；F4的一端与TB5的第2管脚、TB6的第2管脚连接，TB5的第I管脚、TB6的第I管脚均接地。参考图9至图13，电源电路A和电源电路D为一组共同的DC输入电源，电源输入点为TB2和TB8，输入电压为24. 5VDC。电源电路A和电源电路B中的桥式整流元件BRl、BR2和BR3对输入的DC电压进行再次整流，同时也防止DC输入端线路正负机接反，发挥其反接保护功能，整流后的DC电压经过保险Fl和F5向后级供电。电源电路A和电源电路D中的C50、C51和C58、C59为滤波用，保证DC电路的纯度和稳定度。TB3、TB4输出主要给电磁阀电路供电，TB7输出端为伺服驱动器控制信号I/F后备供电。电源电路A为整个PCB板的主供电电路，继电器工作电路、示教盒工作电源也是靠此电路供电。电源电路C工作原理与上述描述相同，仅元件编号和供电输入点不同，故不再赘述，电源电路C是给运动控制卡供电之专用电源。电源电路E的输入点为电源电路A的输出点供电，经过保险F4后，给IN信号和限位信号供电。电源电路B为示教盒供电电路，电源电路B的输入点为电路A的输出点供电。DC输入后，首先经过保险管F2达到过载和短路保护作用，电压经过C52滤波后送入三集成稳压元件U25。D25为U25的输入端保护，D27为U25的输出端保护。U25会输出一个稳定的12VDC电压给三集成稳压元件U26 (LM7805)，D28为U26的输出端保护元件，预防U26输出端短路。U26(LM7805)再输出稳定的5VDC电源，经过电解电容C54、C55滤波后给示教盒供电。本实用新型的输入输出连接电路仅仅是为了连接或中转各类输入输出信号，有信号时通路，无信号时断路。图14为第一部分输入输出连接电路的电路图，用以传输以下信号0/P of YV signals Relay outputs EL Signal of XYZU> IN Signal input。图 15 为第二部分输入输出连接电路的电路图，用以传输0/P of AC signal。图16为第三部分输入输出连接电路的电路图，用以连接LED显示PCB板。图17为第四部分输入输出连接电路的电路图，用以连接PC运动控制卡X3端口。图18为第五部分输入输出连接电路的电路图，作为Signal input of XYZU I/F port。图19为第六部分输入输出连接电路的电路图，用以连接PC运动控制卡Xl端口。参考图20，本实用新型在不另外单独加大PCB面积之情况下，还集成了涂覆机示教盒通讯供电RS232端口(X5位置)和示教盒与电脑串口通讯之RS232端口(X6位置)。本实用新型集成了原点选择电路、信号输入输出连接电路、继电器驱动控制电路和电源供电电路，原点选择电路的输出端与信号输入输出连接电路的信号输入端连接，信号输入输出连接电路的信号传输端与继电器驱动控制电路的信号传输端连接，电源供电电路的电源输出端分别与信号输入输出连接电路的电源输入端、继电器驱动控制电路的电源输入端连接；相比现有技术，本实用新型具有以下优点(1)单块电路板就可执行信号转接控制任务，集成化程度高，安装接线简单，便于技术人员安装操作；(2)制作成本低，约为现有技术的采用多次转接式连接电路板成本的60%，便于本实用新型的量产化，且安装成本大幅降低；(3)采用PCB布线取代了现有技术的由几块电路板连接，线路连接得可靠度大大增力口，进而提升了涂覆机工作的稳定性；(4)节省电控箱安装空间；(5)针对易损件采用快速插拔式安装，便于技术人员现场维护、维修，在不使用电烙铁的前提下便可以在很短的时间之内快速处理问题；(6)电源供电电路的各个电源电路均加有保险丝进行保护，能有效防止和抑制线路异常时所造成的影响。以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:包括用于选择输入信号的原点选择电路，用于传输信号的信号输入输出连接电路，用于通过输入信号驱动继电器工作的继电器驱动控制电路，用于提供电源的电源供电电路；原点选择电路的输出端与信号输入输出连接电路的信号输入端连接，信号输入输出连接电路的信号传输端与继电器驱动控制电路的信号传输端连接，电源供电电路的电源输出端分别与信号输入输出连接电路的电源输入端、继电器驱动控制电路的电源输入端连接。
2.根据权利要求1所述的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述继电器驱动控制电路包括24路的子电路，每路的子电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、电解电容、电容、光稱合器、继电器、三极管、二极管、发光二极管、第一电阻的一端与输入电源连接，第一电阻的另一端与电解电容的正极、电容的一端、光稱合器的第I管脚连接，第二电阻的一端与电解电容的负极、电容的另一端、光稱合器的第2管脚连接,光率禹合器的第4管脚与三极管的基极连接，光耦合器的第5管脚与第三电阻的一端连接，第三电阻的另一端与输入电源连接，三极管的发射极接地，三极管的集电极与继电器的控制线圈一端、二极管的正极、发光二极管的负极连接，发光二极管的正极与第四电阻的一端连接，继电器的控制线圈另一端与二极管的负极、第四电阻的另一端、输入电源连接。
3.根据权利要求2所述 的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述光耦合器U19为型号T⑶T1102的光耦合器。
4.根据权利要求2所述的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述继电器Kl为型号OMRON G5V-2-H1的继电器。
5.根据权利要求1所述的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述原点选择电路包括4块3Pin跳帽选择式连接器。
6.根据权利要求1所述的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述电源供电电路包括电源电路A，电源电路A包括整流桥BRl、BR2,电解电容C50、C51，保险丝Fl、F3，接口 TB2、TB3、TB4 ；TB2的第I管脚连接BRl的第3管脚、BR2的第3管脚，TB2的第2管脚连接BRl的第I管脚、BR2的第I管脚，BRl的第2管脚连接BR2的第2管脚、Fl的一端，Fl的另一端连接C50的正极、C51的正极、F3的一端，F3的另一端连接TB3的第2管脚、TB4的第2管脚，BRl的第4管脚、BR2的第4管脚、C50的负极、C51的负极、TB3的第I管脚、TB4的第I管脚均接地。
7.根据权利要求6所述的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述电源供电电路包括电源电路B，电源电路B包括保险丝F2，型号为LM7812的电源芯片U25，型号为LM7805的电源芯片U26，电解电容C52、C53、C54，电容C55，二极管D25、D27、D28 ；F2的一端与C52的正极、U25的第I管脚、D25的负极连接，U25的第3管脚与D25的正极、D27的负极、C53的正极、U26的第I管脚连接，U26的第3管脚与D28的负极、C54的正极、C54的一端连接，C52的负极、U25的第2管脚、D27的正极、C53的负极、U26的第2管脚、D28的正极、C54的负极、C55的另一端均接地。
8.根据权利要求7所述的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述电源供电电路包括电源电路C，电源电路C包括接口 TB9，整流桥BR4，电解电容C56、C57，保险丝F6 ；TB9的第I管脚与BR4的第I管脚连接，TB9的第2管脚与BR4的第3管脚连接，BR4的第2管脚与C56的正极、C57的正极、输入电源连接，BR4的第4管脚与C56的负极、C57的负极、F6的一端连接，F6的另一端接地。
9.根据权利要求8所述的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述电源供电电路包括电源电路D，电源电路D包括接口 TB8、TB7，整流桥BR3，电解电容C58、C59，保险丝F5 ；TB8的第I管脚与BR3的第I管脚连接，TB8的第2管脚与BR3的第3管脚连接，BR3的第2管脚与F5的一端连接，F5的另一端与C59的正极、C58的正极、TB7的第I管脚连接，BR3的第4管脚与C59的负极、C58的负极、TB7的第2管脚连接。
10.根据权利要求9所述的集成式涂覆机信号转接控制电路板，其特征在于:所述电源供电电路包括电源电路E，电源电路E包括接口 TB5、TB6，保险丝F4 ；F4的一端与TB5的第2管脚、TB6的第2管脚连接，TB5`的第I管脚、TB6的第I管脚均接地。
专利摘要本实用新型涉及电路板领域，尤其涉及集成式涂覆机信号转接控制电路板，包括用于选择输入信号的原点选择电路，用于传输信号的信号输入输出连接电路，用于通过输入信号驱动继电器工作的继电器驱动控制电路，用于提供电源的电源供电电路；原点选择电路的输出端与信号输入输出连接电路的信号输入端连接，信号输入输出连接电路的信号传输端与继电器驱动控制电路的信号传输端连接，电源供电电路的电源输出端分别与信号输入输出连接电路的电源输入端、继电器驱动控制电路的电源输入端连接；相比现有技术，单块电路板就可执行信号转接控制任务，集成化程度高，安装接线简单，便于技术人员安装操作。
文档编号G05B19/04GK202916610SQ201220566829
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者王子江 申请人:全天自动化能源科技(东莞)有限公司