[實用新型]一種機器人控制系統的模數轉換電路

有效

• 申請號: 201820282687.6
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN207915486U
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 李慶芬;鄧彬;吳遠志;張洪
• 申請（專利權）人: 湖南工學院
• 主分類號: B25J13/00
• 分類號: B25J13/00;H03M1/12
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 龍騰;黃麗

本實用新型提供的一種機器人控制系統的模數轉換電路，該電路包括模數轉換器、基準電壓源以及FPGA數據采集模塊，模數轉換器為ADS8345芯片，ADS8345芯片的CH0～CH7引腳端采集機器人外部模擬量信號，ADS8345芯片的DCLK引腳端與FPGA數據采集模塊的dclk引腳端電連接，ADS8345芯片的引腳端與FPGA數據采集模塊的cs引腳端電連接，ADS8345芯片的DIN引腳端與FPGA數據采集模塊的adtxd引腳端電連接，ADS8345芯片的DOUT引腳端與FPGA數據采集模塊的adrxd引腳端電連接，ADS8345芯片的VREF引腳端與基準電壓源的參考電壓輸出端電連接。本實用新型結構簡單、成本低，能為機器人控制系統實時采集多路模擬量輸入信號。

技術領域

本實用新型涉及信號轉換電路技術領域，尤其指一種機器人控制系統的模數轉換電路。

背景技術

在機器人控制系統中，由控制器控制機器人執行指定動作，然而由于一些因素的影響，在實際執行過程中，機器人的運動軌跡會出現一定的偏差，因此，為了能及時減小偏差、提高運動精度，該控制器通常還需與模數轉換電路連接，模數轉換電路可檢測機器人外部的狀態參量(模擬信號)并將其轉化成數字信號傳送給控制系統，以供控制系統進行相應的反饋調節，如：機器人各關節運動發熱后會存在細微的變形，需要模數轉換電路在線進行多點的溫度檢測，控制系統再進行相應的線性位置補償；隨著機器人的結構越來越復雜，越來越多的模擬信號需要在線高頻采樣檢測，然而現有的機器人模數轉換電路通常較復雜，成本高，適應范圍較窄。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種機器人控制系統的模數轉換電路結構簡單、成本低，能為機器人控制系統實時采集多路模擬量輸入信號。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：一種機器人控制系統的模數轉換電路，包括模數轉換器、為模數轉換器提供基準電壓的基準電壓源以及FPGA數據采集模塊，所述FPGA數據采集模塊包括信號復位的rst引腳端、輸入模塊時鐘頻率信號的clk引腳端、輸出采樣時鐘頻率信號的dclk引腳端、輸出片選信號的cs引腳端、輸出控制字的adtxd引腳端、輸入轉換信號的adrxd引腳端、輸出數字信號的addata0～addata7引腳端，所述模數轉換器為16位8 信道串行輸出的ADS8345芯片，所述ADS8345芯片的CH0～CH7引腳端采集機器人外部模擬量信號，所述ADS8345芯片的DCLK引腳端與FPGA數據采集模塊的dclk引腳端電連接，所述ADS8345芯片的引腳端與FPGA數據采集模塊的cs引腳端電連接，所述ADS8345 芯片的DIN引腳端與FPGA數據采集模塊的adtxd引腳端電連接，所述ADS8345芯片的DOUT引腳端與FPGA數據采集模塊的adrxd引腳端電連接，所述ADS8345芯片的VREF引腳端與基準電壓源的參考電壓輸出端電連接，所述ADS8345芯片的COM引腳端串聯電阻 R1后接地，所述ADS8345芯片的引腳端、兩個+VCC引腳端均連接電源，所述ADS8345芯片的兩個GND引腳端均接地。

進一步地，所述ADS8345芯片的CH0～CH7引腳端分別接入一電容且各電容均接地；所述ADS8345芯片的DCLK引腳端下拉電阻 R2，所述ADS8345芯片的引腳端下拉電阻R3，所述ADS8345芯片的DIN引腳端下拉電阻R4，所述ADS8345芯片的DOUT引腳端串聯電阻R7后與FPGA數據采集模塊的adrxd引腳端電連接，且所述ADS8345芯片的DOUT引腳端串聯電阻R7后下拉電阻R8。

更進一步地，所述ADS8345芯片的+VCC引腳端接入電容C9和電容C10，所述電容C9和電容C10的一端均與ADS8345芯片的+VCC 引腳端電連接，所述電容C9和電容C10的另一端均接地，所述 ADS8345芯片的VREF引腳端接入電容C11和電容C12，所述電容 C11和電容C12的一端均與ADS8345芯片的VREF引腳端電連接，所述電容C11和電容C12的另一端均接地。