專(zhuān)利名稱(chēng):四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及數(shù)控設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)軸控制器,特別是一種四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器。
背景技術(shù):
典型的數(shù)控系統(tǒng)通常由控制器、步進(jìn)/伺服驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)/伺服電機(jī)組成??刂破靼匆欢ǖ乃俾拾l(fā)出一定個(gè)數(shù)的脈沖信號(hào)給步進(jìn)/伺服驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)/伺服電機(jī)按指定速度走完控制器發(fā)出的脈沖個(gè)數(shù)后停下來(lái),從而實(shí)現(xiàn)精確定位。有多個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的系統(tǒng),控制器就要輸出多路脈沖信號(hào),控制器輸出的方向信號(hào)配合脈沖信號(hào)工作,可以驅(qū)動(dòng)電機(jī)作正向旋轉(zhuǎn)或反向旋轉(zhuǎn)。
常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)軸控制器有單片機(jī)控制器、PLC加觸摸屏控制器、電腦加運(yùn)動(dòng)控制卡組成的控制器、數(shù)控車(chē)銑類(lèi)專(zhuān)用控制器等幾種。其中,電腦加控制卡式控制器占據(jù)高端市場(chǎng),由于可以使用多塊卡共同工作,因而其最大控制軸數(shù)有一定伸縮性,但仍受工控主板上插槽數(shù)量的限制,電腦加卡型控制器的編程語(yǔ)言比較豐富,常見(jiàn)的有C\C++\VC\VB\C++Builder\Delphi等等。單片機(jī)控制器和PLC加觸摸屏控制器共同占據(jù)中低端市場(chǎng),單片機(jī)運(yùn)動(dòng)控制器通常其最大控制軸數(shù)是固定的,設(shè)計(jì)單片機(jī)控制器一般要有自己的硬件設(shè)計(jì)技術(shù),技術(shù)安全性較好,不會(huì)被輕易仿制,此類(lèi)控制器的應(yīng)用程序編程語(yǔ)言是C51或匯編。PLC加觸摸屏控制器控制的運(yùn)動(dòng)軸數(shù)受模塊數(shù)量和模塊種類(lèi)的限制,該類(lèi)控制器只是完成組裝,無(wú)自己的硬件設(shè)計(jì)技術(shù),容易被仿制,其編程語(yǔ)言是梯形圖。數(shù)控車(chē)銑類(lèi)控制器其應(yīng)用領(lǐng)域通常只限于各類(lèi)機(jī)床的控制,編程語(yǔ)言是G代碼語(yǔ)言。
隨著單片機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,單片機(jī)控制器的應(yīng)用領(lǐng)域正在向高端市場(chǎng)滲透。
目前,市面上單片機(jī)型四軸運(yùn)動(dòng)控制器主要存在以下缺陷大都采用金屬外殼,制作、裝配不方便,且外形不美觀;主要性能指標(biāo)較低,如最高脈沖頻率多為50KHz,一次發(fā)送的脈沖個(gè)數(shù)不能超過(guò)65535個(gè),不具有AB相解碼功能;采用專(zhuān)用運(yùn)動(dòng)控制芯片,成本高;采用薄膜式按鍵,容易損壞;有些無(wú)狀態(tài)指示燈,無(wú)內(nèi)置蜂鳴器等。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種制作、使用方便,外形美觀,輸出脈沖頻率高,一次發(fā)送脈沖個(gè)數(shù)多,成本低的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案包括面板和后殼,所述面板上設(shè)置顯示窗口,顯示窗口處安裝液晶顯示屏,液晶顯示屏正面覆蓋觸摸屏;所述后殼內(nèi)安裝主控板和電源板,主控板上設(shè)有用于控制X軸、Y軸、Z軸和W軸的控制電路以及接口電路,所述觸摸屏和液晶顯示屏分別與主控板上的觸摸屏接口和液晶顯示屏接口連接。
本四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器采用觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的信息交換,避免了傳統(tǒng)薄膜式按鍵容易出現(xiàn)接觸不良、按鍵按爛等問(wèn)題。其運(yùn)動(dòng)控制芯片和譯碼接口芯片采用CPLD(復(fù)雜可編程邏輯器件),降低了成本,同時(shí)使控制器的輸出脈沖頻率最大可達(dá)200KHz,一次性發(fā)出的脈沖個(gè)數(shù)可以高達(dá)16777215個(gè),一方面滿(mǎn)足高精度、高速度的要求,另一方面能適應(yīng)定位長(zhǎng)度較長(zhǎng)的數(shù)控應(yīng)用。它還設(shè)置有串行通訊口,可以和外部電腦連接,程序下載簡(jiǎn)單、方便。
本四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器的面板和后殼均可采用塑膠材料,制作、裝配方便,而且外形美觀。另外還可以設(shè)置狀態(tài)指示燈和蜂鳴器,用于報(bào)警、操作提示等。
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的主視圖;圖2為其爆炸圖;圖3為圖1實(shí)施例的電路框圖;圖4為圖3中CPU部分的電路圖;圖5為圖3中第一運(yùn)動(dòng)控制芯片的電路圖;圖6為圖3中第二運(yùn)動(dòng)控制芯片的電路圖;圖7為圖3中譯碼及接口芯片的電路圖;圖8為圖3中X軸、Y軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路圖;圖9為圖3中Z軸、W軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路圖;圖10為圖3中信號(hào)輸入電路圖;圖11為圖3中信號(hào)輸出電路圖;圖12為圖3中X軸AB相反饋信號(hào)輸入電路的電路圖;圖13為圖3中時(shí)鐘電路I的電路圖;圖14為圖3中液晶顯示屏接口的電路圖;圖15為圖3中IDE接口的電路圖;圖16為圖3中串行通訊接口、觸摸屏接口的電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
本實(shí)施例為ADT-TP057四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器。參照?qǐng)D1、2,ADT-TP057四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器包括塑膠面板1和塑膠后殼7,塑膠面板1上設(shè)置顯示窗口11、指示燈區(qū)12,顯示窗口11處安裝液晶顯示屏3,液晶顯示屏3正面覆蓋觸摸屏2,指示燈區(qū)12處嵌入3個(gè)三色發(fā)光二極管,發(fā)光二極管的管腳焊接在固定板4上,觸摸屏2的控制信號(hào)線也接入固定板4上,固定板4通過(guò)排針連接到主控板5,所述面板1正面貼面膜,面膜上對(duì)應(yīng)顯示窗口11的位置為透明薄膜,對(duì)應(yīng)指示燈區(qū)12的位置上也為透明小圓孔;所述塑膠后殼7側(cè)面設(shè)置散熱直柵孔,后殼7內(nèi)安裝主控板5和電源板6,主控板5上設(shè)有用于控制X軸、Y軸、Z軸和W軸的控制電路以及接口電路;所述觸摸屏2和液晶顯示屏3分別與主控板上的觸摸屏接口和液晶顯示屏接口連接。主控板5上還焊接有蜂鳴器,用于報(bào)警、操作提示等。實(shí)際應(yīng)用中,所述面板和后殼也可采用金屬或其它材料制作。
上述液晶顯示屏采用5.7寸320×240點(diǎn)陣的寬溫型液晶屏套件,包含液晶屏和控制板兩部分,控制板自帶負(fù)壓器件。
上述觸摸屏采用四線電阻式觸摸屏。
本ADT-TP057四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器在面板1上指示燈區(qū)12的三個(gè)小孔中嵌裝三個(gè)三色發(fā)光二極管指示燈,所述三個(gè)發(fā)光二極管指示燈的引腳焊接在固定板4上并與各自的驅(qū)動(dòng)電路電連接。三色發(fā)光二極管指示燈可以發(fā)出紅、綠、黃三種顏色,用來(lái)指示控制系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。
本四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器采用220VAC單相市電供電,電源由兩芯航空頭引入殼體內(nèi),通過(guò)電源板6轉(zhuǎn)換成5VDC的直流電源,供控制器使用。
為了使四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器工作更穩(wěn)定、可靠,在面板1后面的安裝面設(shè)置有一圈橡膠防震墊圈,在控制器安裝到機(jī)臺(tái)上后,可大大減輕機(jī)械震動(dòng)對(duì)控制器造成的影響。
如圖3所示,所述主控板5上設(shè)置控制電路和接口電路,其中,控制電路含CPU、用于控制X軸和Y軸的第一運(yùn)動(dòng)控制芯片、用于控制Z軸和W軸的第二運(yùn)動(dòng)控制芯片、用于給第一運(yùn)動(dòng)控制芯片和第二運(yùn)動(dòng)控制芯片提供時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路I、用于給CPU提供時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路II,第一運(yùn)動(dòng)控制芯片輸出端接X(jué)軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路和Y軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路,第二運(yùn)動(dòng)控制芯片輸出端接Z軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路和W軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路,CPU相應(yīng)I/O端連接用于和外部電腦通訊的串行通訊接口;所述接口電路含譯碼及接口芯片、連接于CPU總線上的信號(hào)輸入電路、信號(hào)輸出電路、液晶顯示屏接口、IDE接口,所述譯碼及接口芯片的相應(yīng)輸入端連接觸摸屏接口、X軸AB相反饋信號(hào)輸入電路和Y軸AB相反饋信號(hào)輸入電路,譯碼及接口芯片相應(yīng)輸出端與所述信號(hào)輸入電路、信號(hào)輸出電路、液晶顯示屏接口、觸摸屏接口、IDE接口的片選端連接;所述第一運(yùn)動(dòng)控制芯片、第二運(yùn)動(dòng)控制芯片、譯碼及接口芯片均與CPU總線連接,第一運(yùn)動(dòng)控制芯片和第二運(yùn)動(dòng)控制芯片的片選端與譯碼及接口芯片的相應(yīng)輸出端連接。
圖4為CPU部分的電路圖,如圖中所示,CPU的XTAL1端和XTAL2端之間并接22.1184MHz的晶振X1,CPU的P0口接鎖存器U2,CPU的ALE端通過(guò)反相器U5C接鎖存器U2的CLK端。所述CPU采用Philips公司的89C51RD+,其片內(nèi)集成了64KB的Flash和768字節(jié)的二級(jí)SRAM,64KB的Flash可作為程序存儲(chǔ)器,768字節(jié)的二級(jí)SRAM可作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,從而加快了讀寫(xiě)速度,提高了程序運(yùn)行的可靠性,增大了程序存儲(chǔ)器容量和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器容量。
參照?qǐng)D5-7,所述第一運(yùn)動(dòng)控制芯片U31、第二運(yùn)動(dòng)控制芯片U76、譯碼及接口芯片U7均為CPLD(復(fù)雜可編程邏輯器件),芯片型號(hào)為4256/T100。
參照?qǐng)D8、9,所述X軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路和Y軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路采用電平轉(zhuǎn)差分集成電路U27,電平轉(zhuǎn)差分集成電路U27的型號(hào)為DS26LS31CM,來(lái)自第一運(yùn)動(dòng)控制芯片的X軸脈沖輸出信號(hào)XPU、X軸方向輸出信號(hào)XDR、Y軸脈沖輸出信號(hào)YPU、Y軸方向輸出信號(hào)YDR分別通過(guò)光耦U26、U28、U29、U30輸入電平轉(zhuǎn)差分集成電路U27的相應(yīng)輸入端,然后以差動(dòng)方式輸出;Z軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路和W軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路采用電平轉(zhuǎn)差分集成電路U33,電平轉(zhuǎn)差分集成電路U33的型號(hào)為DS26LS31CM,來(lái)自第二運(yùn)動(dòng)控制芯片的Z軸脈沖輸出信號(hào)ZPU、Z軸方向輸出信號(hào)ZDR、W軸脈沖輸出信號(hào)WPU、W軸方向輸出信號(hào)WDR分別通過(guò)光耦U32、U34、U35、U36輸入電平轉(zhuǎn)差分集成電路U33的相應(yīng)輸入端,然后以差動(dòng)方式輸出。
參照?qǐng)D10,共有24路信號(hào)輸入電路,每一路信號(hào)輸入電路均含光耦和緩沖器,輸入信號(hào)通過(guò)光耦輸入緩沖器的輸入端,其中緩沖器采用三片74LS244集成電路,每個(gè)74LS244內(nèi)集成8個(gè)緩沖器,三個(gè)74LS244的片選信號(hào)DICS1、DICS2、DICS3分別連接于譯碼及接口芯片U7的相應(yīng)輸出端,圖中U37為光耦。
參照?qǐng)D11,共有16路信號(hào)輸出電路,每一路信號(hào)輸出電路均含鎖存器、光耦和放大器,輸出信號(hào)依次通過(guò)鎖存器、放大器、光耦輸出,其中鎖存器采用兩片74LS273集成電路U57、U63,每片74LS273各包含8個(gè)鎖存器,兩片74LS273鎖存器的片選信號(hào)DOCS1、DOCS2分別連接于譯碼及接口芯片U7的相應(yīng)輸出端,放大器采用三片2003A集成電路U77、U78、U79,每片2003A集成電路包含7個(gè)反相放大器,U55為光耦,Q2為放大三極管。
參照?qǐng)D12,所述X軸AB相反饋信號(hào)輸入電路包括一光耦U9,光耦U9的兩輸入端之間并接保護(hù)二極管D3,光耦U9的輸出端和地之間接退耦電容C30,光耦U9的輸出端和電源之間接上拉電阻R23。所述Y軸AB相反饋信號(hào)輸入電路與所述X軸AB相反饋信號(hào)輸入電路相同。
圖13為圖3中時(shí)鐘電路I的電路圖,圖13中X2的3腳與第一運(yùn)動(dòng)控制芯片U31、第二運(yùn)動(dòng)控制芯片U76的CLK2/I端連接,給第一運(yùn)動(dòng)控制芯片U31和第二運(yùn)動(dòng)控制芯片U76提供時(shí)鐘信號(hào)。圖13中X2的3腳通過(guò)反相器U5F與譯碼及接口芯片U7的CLK3/I端連接,給譯碼及接口芯片U7提供時(shí)鐘信號(hào)。
圖14為圖3中液晶顯示屏接口的電路圖。如圖14所示,連接件T2的1腳接地,2腳接電源,連接件T2的4-16腳分別與譯碼及接口芯片U7的相應(yīng)引腳連接,液晶屏產(chǎn)生的負(fù)壓經(jīng)T2的18腳接至負(fù)壓電路T3,T3的輸出端V0返回給T2的3腳,用于控制液晶屏的對(duì)比度,連接件T2的20腳接三極管Q1的集電極,三極管Q1的基極通過(guò)電阻R18連接于CPU的P1.0端,用來(lái)進(jìn)行背光控制。
圖15為圖3中IDE接口的電路圖。如圖15所示,連接件J9的2、22、24、26、30、40腳均接地,連接件J9的1、3、5、7、9、11、13、15、17、23、25、33、35、36、37、38腳分別與譯碼及接口芯片U7的相應(yīng)引腳連接。ADT-TP057四軸控制器通過(guò)IDE接口連接DOM(DiskOnModule)電子盤(pán),用于保存數(shù)據(jù)。實(shí)際應(yīng)用中,使用DOM電子盤(pán)時(shí)一般另配一片SRAM存儲(chǔ)器存儲(chǔ)從DOM中讀出的大量數(shù)據(jù),也可以不用DOM電子盤(pán),而采用一片F(xiàn)lash存貯器替換SRAM存貯器保存數(shù)據(jù)。
圖16所示為圖3中串行通訊接口及觸摸屏接口的電路圖,該接口由集成電路MAX202、電容C1、C3、C4、C5及連接件CON1構(gòu)成,集成電路MAX20211腳和12腳分別與圖4中U1的13腳和11腳相連構(gòu)成串行通信接口;通過(guò)串行通信接口和PC電腦之間的連線,將PC機(jī)內(nèi)的應(yīng)用程序目標(biāo)文件下載到控制器內(nèi)部,該下載過(guò)程簡(jiǎn)單、方便,下載速度快而且非??煽浚灰部梢跃幹齐p向通信程序,在控制器和PC機(jī)之間實(shí)現(xiàn)通信。通信方式有RS232和RS485兩種,通信波特率可以在1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps、38400bps、57600bps、115200bps中選擇,默認(rèn)為57600bps。所述集成電路MAX202的8腳、9腳分別接觸摸屏的CMPDATA信號(hào)、譯碼及接口芯片U7的65腳構(gòu)成觸摸屏接口。觸摸屏信號(hào)接入接口芯片后,接口芯片對(duì)之進(jìn)行解碼處理,CPU可以通過(guò)數(shù)據(jù)總線讀取接口芯片的解碼結(jié)果。
本ADT-TP057四軸觸摸式控制器的技術(shù)指標(biāo)如下1、運(yùn)動(dòng)軸四軸運(yùn)動(dòng)控制,脈沖+方向差動(dòng)式輸出,最高輸出脈沖頻率200KHz,一次輸出脈沖個(gè)數(shù)為24位,即可達(dá)16777215個(gè)。脈沖輸出加光耦隔離。
2、AB相脈沖輸入解碼2路AB相脈沖輸入解碼(16位),全光耦隔離。最高計(jì)數(shù)頻率可達(dá)200KHz。輸入電壓5~24VDC,高電平>4.5V,低電平<1.0V。
3、輸入點(diǎn)數(shù)24路光耦隔離輸入。輸入電壓5~24VDC,高電平>4.5V,低電平<1.0V。一般加5~12VDC輸入電壓,當(dāng)有特殊情況須加24VDC電壓時(shí),須在每個(gè)輸入點(diǎn)上串聯(lián)一個(gè)2KΩ的電阻。
4、輸出點(diǎn)數(shù)16路NPN集電極開(kāi)路光耦隔離輸出,外加電壓5~12VDC,最大允許電流0.5A,分為9個(gè)輸出通道,前8個(gè)輸出點(diǎn)共用一個(gè)公共端,構(gòu)成一個(gè)輸出通道,后8個(gè)輸出點(diǎn)各自有自己的公共端。
上述ADT-TP057四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器采用塑膠面板和后殼,制作、裝配方便,而且外形美觀。采用觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的信息交換,避免了傳統(tǒng)薄膜式按鍵容易出現(xiàn)接觸不良、按鍵按爛等問(wèn)題。其運(yùn)動(dòng)控制芯片和譯碼接口芯片均采用CPLD(復(fù)雜可編程邏輯器件),降低了成本,同時(shí)使控制器的輸出脈沖頻率最大可達(dá)200KHz,一次性發(fā)出的脈沖個(gè)數(shù)可以高達(dá)16777215個(gè),一方面滿(mǎn)足高精度、高速度的要求,另一方面能適應(yīng)定位長(zhǎng)度較長(zhǎng)的數(shù)控應(yīng)用。其設(shè)有用于報(bào)警或操作提示的蜂鳴器。在面板上還設(shè)置有狀態(tài)指示燈,可指示控制系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。另外它還設(shè)置有串行通訊口,可以和外部電腦連接,程序下載簡(jiǎn)單、方便。
權(quán)利要求1.四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,包括面板和后殼,其特征在于所述面板上設(shè)置顯示窗口,顯示窗口處安裝液晶顯示屏,液晶顯示屏正面覆蓋觸摸屏;所述后殼內(nèi)安裝主控板和電源板,主控板上設(shè)有用于控制X軸、Y軸、Z軸和W軸的控制電路以及接口電路,所述觸摸屏和液晶顯示屏分別與主控板上的觸摸屏接口和液晶顯示屏接口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述控制電路含CPU、用于控制X軸和Y軸的第一運(yùn)動(dòng)控制芯片、用于控制Z軸和W軸的第二運(yùn)動(dòng)控制芯片、用于給第一運(yùn)動(dòng)控制芯片和第二運(yùn)動(dòng)控制芯片提供時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路I、用于給CPU提供時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路II,第一運(yùn)動(dòng)控制芯片輸出端接X(jué)軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路和Y軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路,第二運(yùn)動(dòng)控制芯片輸出端接Z軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路和W軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路,CPU相應(yīng)I/O端連接用于和外部電腦通訊的串行通訊接口;所述接口電路含譯碼及接口芯片、連接于CPU總線上的信號(hào)輸入電路、信號(hào)輸出電路、液晶顯示屏接口、IDE接口,所述譯碼及接口芯片的相應(yīng)輸入端連接觸摸屏接口、X軸AB相反饋信號(hào)輸入電路和Y軸AB相反饋信號(hào)輸入電路,譯碼及接口芯片相應(yīng)輸出端與所述信號(hào)輸入電路、信號(hào)輸出電路、液晶顯示屏接口、觸摸屏接口、IDE接口的片選端連接;所述第一運(yùn)動(dòng)控制芯片、第二運(yùn)動(dòng)控制芯片、譯碼及接口芯片均與CPU總線連接,第一運(yùn)動(dòng)控制芯片和第二運(yùn)動(dòng)控制芯片的片選端與譯碼及接口芯片的相應(yīng)輸出端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述第一運(yùn)動(dòng)控制芯片、第二運(yùn)動(dòng)控制芯片、譯碼及接口芯片均為CPLD。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述CPU為89C51RD+。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述X軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路和Y軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路采用電平轉(zhuǎn)差分集成電路U27,來(lái)自第一運(yùn)動(dòng)控制芯片的X軸脈沖輸出信號(hào)XPU、X軸方向輸出信號(hào)XDR、Y軸脈沖輸出信號(hào)YPU、Y軸方向輸出信號(hào)YDR分別通過(guò)一個(gè)光耦隔離電路輸入至電平轉(zhuǎn)差分集成電路U27的相應(yīng)輸入端,然后以差動(dòng)方式輸出;Z軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路和W軸脈沖驅(qū)動(dòng)電路采用電平轉(zhuǎn)差分集成電路U33,來(lái)自第二運(yùn)動(dòng)控制芯片的Z軸脈沖輸出信號(hào)ZPU、Z軸方向輸出信號(hào)ZDR、W軸脈沖輸出信號(hào)WPU、W軸方向輸出信號(hào)WDR分別通過(guò)一個(gè)光耦隔離電路輸入至電平轉(zhuǎn)差分集成電路U33的相應(yīng)輸入端,然后以差動(dòng)方式輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述X軸AB相反饋信號(hào)輸入電路和Y軸AB相反饋信號(hào)輸入電路均包括一光耦,光耦的兩輸入端之間并接保護(hù)二極管,光耦的輸出端和地之間接退耦電容,光耦的輸出端和電源之間接上拉電阻。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述信號(hào)輸入電路含光耦和緩沖器,輸入信號(hào)通過(guò)光耦輸入緩沖器的輸入端;所述信號(hào)輸出電路含鎖存器、放大器和光耦,輸出信號(hào)依次通過(guò)鎖存器、放大器、光耦輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述觸摸屏是四線電阻式觸摸屏。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述面板和后殼為塑膠面板和塑膠后殼,面板上設(shè)置三個(gè)三色發(fā)光二極管指示燈。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,其特征在于所述主控板上設(shè)置蜂鳴器。
專(zhuān)利摘要一種四軸觸摸式運(yùn)動(dòng)控制器,包括面板和后殼,所述面板上設(shè)置顯示窗口,顯示窗口處安裝液晶顯示屏,液晶顯示屏正面覆蓋觸摸屏;所述后殼內(nèi)安裝主控板和電源板,主控板上設(shè)有用于控制X軸、Y軸、Z軸和W軸的控制電路以及接口電路,所述觸摸屏和液晶顯示屏分別與主控板上的觸摸屏接口和液晶顯示屏接口連接。其采用觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的信息交換,避免了傳統(tǒng)薄膜式按鍵容易出現(xiàn)接觸不良、按鍵按爛等問(wèn)題。其運(yùn)動(dòng)控制芯片和譯碼接口芯片采用CPLD,降低了成本,同時(shí)使控制器的輸出脈沖頻率最大可達(dá)200KHz,一次性發(fā)出的脈沖個(gè)數(shù)可以高達(dá)16777215個(gè)。還可以設(shè)置串行通訊口,狀態(tài)指示燈和蜂鳴器。
文檔編號(hào)G06F3/03GK2768055SQ20042010234
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月2日
發(fā)明者曾逸, 錢(qián)作忠, 章友文 申請(qǐng)人:深圳市眾為興數(shù)控技術(shù)有限公司