一种地面搬运车控制系统及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明属于自动化装置【技术领域】，具体公开了一种地面搬运车控制系统及其应用。该控制系统包括PC104、通信转接板、IO板和位控板，PC104通过104总线与通信转接板连接，通信转接板、IO板和位控板通过CAN总线依次连接；IO板、位控板与PC104通过104总线桥接。本发明把各类通信功能和接口整合到一块通信转接板上，可以解决洁净搬运车上各类通信协议较多的问题，节省成本，减小体积。通过2轴模拟量控制位控板取代中型可编程控制器的位控模块，提高定位精度的同时也减小了体积，在扩展性能上与PLC一样，可根据轴数增加而进行扩展，具有位置控制、数字量输入检测、数字量输出控制、串行通信、以太网通信等功能。
【专利说明】一种地面搬运车控制系统及其应用
【技术领域】
[0001]本发明属于自动化装置【技术领域】，特别涉及一种地面搬运车控制系统及其应用。
【背景技术】
[0002]现有的洁净地面轨道式搬运车控制系统主要为可编程控制器(PLC)，其缺点是:体积大、重量大以及各类通信协议扩展不方便，无法进行高级算法运算。洁净地面轨道式搬运车的控制系统要求实时性好、可编程能力强，通常选用中型可编程控制器(PLC)作为控制系统。中型可编程控制器(PLC)由电源模块、CPU模块、数字量输入模块、数量输出模块、位控模块、通信模块、模拟量输入模块和模拟量输出模块组成；各模块之间需要通过可编程控制器(PLC)专用背板进行直列安装。通常所有模块加起来尺寸可以达到360X 100X 150(长X宽X高)毫米，占用空间大。中型可编程控制器(PLC)通常支持的编程语言为梯形图、结构化文本、语句表、流程图和功能块图等。就编程灵活性而言，结构化文本和标准C语言比较接近，灵活性最高，实现基本的逻辑控制和简单的算法比较容易，但是要实现复杂的算法比较困难，而且编码的复杂度也很高。中型可编程控制器(PLC)与其他系统进行通信时需要进行通信模块扩展、比如以太网、串口都需要另外增加相应的通信模块来实现对相应的通信协议的支持。这对于体积上和成本上又有很大的增加。
【发明内容】
[0003]本发明的首要目的在于提供一种地面搬运车控制系统。
[0004]本发明的另一目的在于提供所述的地面搬运车控制系统的应用。
[0005]本发明的目的通过以下技术方案实现:一种地面搬运车控制系统，包括PC104、通信转接板、1板和位控板，所述PC104通过104总线与通信转接板连接，所述通信转接板、1板和位控板通过CAN总线依次连接；10板、位控板与PC104通过104总线桥接；通信转接板的主要作用是连接1板和位控板。
[0006]所述1板包括通过CAN总线连接的1板I和1板2 ;
[0007]所述位控板包括通过CAN总线连接的位控板I和位控板2 ；
[0008]所述PC104设置有嵌入式Linux操作系统；
[0009]所述PC104优选为嵌入式104控制器；
[0010]所述位控板优选为2轴模拟量控制位控板。
[0011]所述地面搬运车控制系统可应用于洁净、半导体、汽车、电子、注塑、航天和医疗等【技术领域】中。只需要根据负载的大小选择合适的伺服，将用户1板与相应的外设相连即可。
[0012]本发明相对于现有技术具有如下的优点及有益效果:
[0013]本发明通过采用PC104、通信转接板、1板和2轴模拟量控制位控板而组合成地面搬运车控制系统。相对于中型可编程控制器(PLC)，本发明极大的减小了整个控制系统的体积。把各类通信功能和接口整合到一块通信转接板上，可以解决洁净搬运车上各类通信协议较多的问题，不需要像中型可编程控制器通过增加通信模块来扩展通信，既节省了成本又减小了体积。通过2轴模拟量控制位控板取代中型可编程控制器的位控模块，在保证了性能、提高了定位精度的同时也减小了体积，在扩展性能上与PLC —样，可以根据轴数增加而进行扩展。该系统具有位置控制、数字量输入检测、数字量输出控制、串行通信、以太网通信等功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为实施例1的地面搬运车控制系统的结构示意图；
[0015]图2为实施例2的应用于洁净行业的地面搬运车控制系统的电气原理框图及相关接口示意图。
【具体实施方式】
[0016]实施例1
[0017]如图1所示，一种地面搬运车控制系统，包括PC104、通信转接板、1板和位控板，所述PC104通过104总线与通信转接板连接，所述通信转接板、1板和位控板通过CAN总线依次连接；10板、位控板与PC104通过104总线桥接；通信转接板的主要作用是连接1板和位控板。
[0018]所述1板包括通过CAN总线连接的1板I和1板2 ;
[0019]所述位控板包括通过CAN总线连接的位控板I和位控板2 ；
[0020]所述PC104设置有嵌入式Linux操作系统；
[0021 ] 所述PC104为嵌入式104控制器；
[0022]所述位控板为2轴模拟量控制位控板。
[0023]本发明通过采用PC104、通信转接板、1板和2轴模拟量控制位控板而组合成地面搬运车控制系统。相对于中型可编程控制器(PLC)，本发明极大的减小了整个控制系统的体积。把各类通信功能和接口整合到一块通信转接板上，可以解决洁净搬运车上各类通信协议较多的问题，不需要像中型可编程控制器通过增加通信模块来扩展通信，既节省了成本又减小了体积。通过2轴模拟量控制位控板取代中型可编程控制器的位控模块，在保证了性能、提高了定位精度的同时也减小了体积，在扩展性能上与PLC —样，可以根据轴数增加而进行扩展。该系统具有位置控制、数字量输入检测、数字量输出控制、串行通信、以太网通信等功能。
[0024]实施例2
[0025]将实施例1的地面搬运车控制系统应用到洁净行业中，实现洁净半导体行业中晶圆盒的搬运。其电气原理框图及相关接口示意图如图2所示。
[0026]其中，无线路由的作用实现上位机对整个系统的调度；E84光1通讯实现与L0ADP0RT (晶圆盒放置处)交互，以确定可否抓取；扫描器的作用是实现对搬运车行走位置的定位；位控板I和位控板2实现对系统四个轴的位置控制；直流电机驱动板的作用是控制卡爪抓取晶圆盒及防止晶圆盒掉落；10转接板I和1转接板2分别从1板I和1板2接出，两块1转接板分别与蜂鸣器、激光雷达、接触器限位传感器、电机抱闸以及位置检测等信号相连，主要实现系统上电逻辑的搭建、系统的可靠运行、位置检测以及信号检测等功倉泛。
[0027]本实施例通过采用PC104、通信转接板、1板和2轴模拟量控制位控板而组合成地面搬运车控制系统与其相应的外围设备及器件相连接，在洁净领域实现了可靠、稳定、精确的控制和运行，获得了广泛的应用。
[0028]以上所述本发明的【具体实施方式】，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种地面搬运车控制系统，其特征在于，包括PC104、通信转接板、1板和位控板，所述PC104通过104总线与通信转接板连接，所述通信转接板、1板和位控板通过CAN总线依次连接；10板、位控板与PC104通过104总线桥接。
2.根据权利要求1所述的地面搬运车控制系统，其特征在于，所述1板包括通过CAN总线连接的1板I和1板2。
3.根据权利要求1所述的地面搬运车控制系统，其特征在于，所述位控板包括通过CAN总线连接的位控板I和位控板2。
4.根据权利要求1所述的地面搬运车控制系统，其特征在于，所述PC104设置有嵌入式Linux操作系统。
5.根据权利要求4所述的地面搬运车控制系统，其特征在于，所述PC104为嵌入式104控制器。
6.根据权利要求1所述的地面搬运车控制系统，其特征在于，所述位控板为2轴模拟量控制位控板。
7.权利要求1-6任一项所述的地面搬运车控制系统应用于洁净、半导体、汽车、电子、注塑、航天和医疗【技术领域】中。
【文档编号】G05D1/02GK104516351SQ201310452106
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月28日 优先权日:2013年9月28日
【发明者】邓德智, 邹风山, 杨奇峰, 孙秉斌, 陈廷辉, 刘世昌 申请人:沈阳新松机器人自动化股份有限公司