[實用新型]一種電子凸輪控制器

有效

• 申請號: 201320472789.1
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN203455667U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 郭俊
• 申請（專利權）人: 南京澤榮自動化系統有限責任公司
• 主分類號: G05B19/06
• 分類號: G05B19/06
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本實用新型涉及一種電子凸輪控制器，器廣泛應用于自動化機械設備中，作為控制和監視工作過程的器件使用。

背景技術

凸輪作為控制和監視工作過程的器件廣泛應用于壓力機、沖床等設備中，大部分傳統的自動化機械設備采用凸輪作為傳動和控制元件，凸輪因固有的機械結構和現有的工藝水平，存在相位角調整不方便，易產生振動、易磨損、精度低、運行速度低等缺點。今年來利用PLC或通用工控計算機或可編程邏輯器件等帶旋轉編碼器開發出了電子凸輪，這種控制器一般都是自行開發并使用，存在軟硬件開發費用高，開發周期長，通用性差，質量不易保證等缺點。

南京澤榮自動化系統有限責任公司生產出的一種沖床用電子凸輪，其控制器采用Microchip公司的PIC18F252。帶旋轉變壓器解碼，并有數碼管顯示和按鍵等，具有速度值/角度值顯示，生產計數顯示，頂點定位，凸輪設定，生產計數到達輸出，下死點設定，角度傳感器正/反轉設定，系統參數密碼保護，系統異常報警等功能。解決了現有電子凸輪存在的諸多問題，但該電子凸輪運行時由編碼器打滑而導致位置偏移時無法檢出；且IO板距離主機較遠通過電纜連接后導致抗干擾性能差；單一傳統的數碼管顯示方式導致人機界面不友好，設定操作不直觀等缺點。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種電子凸輪控制器，解決了現有的電子凸輪控制器不具備實時位置校準功能的問題，同時解決了抗干擾性能差、人機界面不友好、設定操作不直觀的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種電子凸輪控制器，包括ARM控制器和電源，所述ARM控制器分別與解碼電路、人機界面單元和光耦隔離電路連接，所述解碼電路的輸入端與角度傳感器的輸出端連接，所述光耦隔離電路分別與輸入電路和輸出電路連接，所述輸入電路外接凸輪的信號輸出端，輸出電路外接凸輪的信號輸入端，所述光耦隔離電路、輸入電路和輸出電路設計在同一塊電路上，所述人機界面單元包括按鍵輸入單元、數碼管顯示單元、跑馬燈顯示單元和OLED顯示單元，所述電源分別為ARM控制器、解碼電路和人機界面單元供電；所述解碼電路用以解碼角度傳感器輸出的角度信息；所述光耦隔離電路用以防止輸入電路和輸出電路之間的相互干擾；所述ARM控制器用以接收并處理解碼電路輸出的角度值；控制人機界面單元的顯示；接收并處理按鍵輸入單元設定的參數；向輸出電路輸出的控制外接凸輪的控制信號；接收并存儲輸入電路輸入的實時信號。

所述ARM控制器設有兩個RS485通訊端口，其中一個端口與人機界面單元通訊連接，另一個用于外接PLC或計算機。

以上所述的一種電子凸輪控制器，先通過人機界面單元的按鍵輸入單元設定參數，在凸輪運行時，角度傳感器檢測凸輪角度，然后通過解碼電路解碼角度信息，ARM控制器接收角度信息，通過設定算法獲得轉動的圈數和速度并在人機界面單元中顯示，ARM控制器接收按鍵輸入單元設定的參數并通過設定算法與現在的圈數和速度對比，ARM控制器根據對比信息調整輸出控制信號，通過輸出電路控制凸輪，同時在置下死點后的第一行程中凸輪將信號傳輸給輸入電路，ARM控制器存儲該信號作為校準信號，并在后續行程中將凸輪的實時信號與校準信號比較，用以校準實時位置。

本實用新型的有益效果：1、通過將光耦隔離電路、輸入電路和輸出電路設計在同一塊電路上，減少了IO板和IO電纜的連接，增強了抗干擾性能；2、本實用新型的人機界面單元包括按鍵輸入單元、數碼管顯示單元、跑馬燈顯示單元和OLED顯示單元，具有速度值/角度值顯示，生產計數顯示，頂點定位，凸輪設定，生產計數到達輸出，下死點設定，打滑校準設定、角度傳感器正/反轉設定，系統參數密碼保護，系統異常報警等功能，人機界面友好、設定操作直觀；3、本實用新型通過輸入電路輸出凸輪的實時信號，并且ARM控制器記憶在置下死點后的第一行程中的信號，將其作為校準信號，并在后續行程中以此位置為參考進行校準，具有實時位置校準功能。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。