CN102339036A - 机台运动控制*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机台运动控制***，包括一控制主机、一控制卡及二机台，每一机台内设置若干组驱动单元，所述控制卡分别与控制主机及每一机台内相应的驱动单元相连，且在控制主机的控制下，分别驱动相应的驱动单元进行工作，进而分别控制每一机台上的多个运动部件进行相应的工作，使得二机台交替工作。

Description

机台运动控制***
技术领域
本发明涉及一种机台运动控制***，尤其涉及一种可对多个机台中的运动部件分别进行控制的机台运动控制***。
背景技术
笔记本电脑、手机等消费型电子产品在设计与制造过程中需要进行多种性能测试，如表面压力测试、转轴扭力测试及结合部拉力测试等。在测试时，通常需要使用一运动控制电路板卡(以下简称“控制卡”)，以控制相应的驱动单元，如电机、气缸等产生推、拉、压等各种动作，并使各种动作作用在待测物体，如手机、笔记本电脑等电子产品上，从而实现自动化测试。
然而，现有的控制卡大多结构复杂且价格昂贵，不利于降低测试成本。另外，现有控制卡在使用时一般仅能对设置于单一机台上的运动部件进行控制，不能满足在生产线上进行大规模测试的要求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种成本较低且可有效控制多个机台的运动部件进行运动的机台运动控制***。
一种机台运动控制***，包括一控制主机、一控制卡及二机台，每一机台内设置若干组驱动单元，所述控制卡分别与控制主机及每一机台内相应的驱动单元相连，且在控制主机的控制下，分别驱动相应的驱动单元进行工作，进而分别控制每一机台上的多个运动部件进行相应的工作，使得二机台交替工作。
相较于现有技术，本发明所述的机台运动控制***中的控制卡可分别对设置于二机台上的多个运动部件进行控制，以满足在生产线上进行大规模测试的要求。而且本发明的机台运动控制***结构简单，有效降低了测试成本。
附图说明
图1为本发明较佳实施方式的机台运动控制***的功能框图。
图2为图1所示机台运动控制***中控制卡与机台及控制主机的电气连接图。
主要元件符号说明
机台运动控制***    100
控制主机            10
控制卡              20
机台                30
主控制单元          22
信号处理单元        23、24
主控制芯片          U1
电源端              VCC
信号传输端口        P0.0-P0.7、P1.0-P1.7
启动信号发送端      TXD
结束信号接收端      RXD
选择端口            P2.0、P2.1
使能控制端口        P2.2、P2.3
信号反馈端口        P2.4、P2.5
信号处理芯片        U2
信号放大芯片        U3
数据输入端口        B0-B7
数据输出端口        A0-A7
数据输出使能端      OE、DIR
信号放大输入端      IN0-IN7
信号放大输出端      OUT0-OUT7
驱动单元            32
感应单元            34
延时器              321
电磁阀              322
气缸            323
启动信号接收端  11
结束信号发送端  12
具体实施方式
请参阅图1，本发明较佳实施例的机台运动控制***100包括一控制主机10、一控制卡20及二机台30。该控制主机10可以为一电脑，每一机台30内设置有若干组用于驱动机台30上相应的运动部件运动的驱动单元32。所述控制卡20分别与控制主机10及相应的驱动单元32相连，用于在控制主机10的控制下，分别驱动相应的驱动单元32进行工作，进而控制该机台30上的多个运动部件进行相应的工作。
请一并参阅图2，该控制卡20包括一主控制单元22、二信号处理单元23、24及二控制开关S0、S1。该主控制单元22包括一主控制芯片U1，所述主控制芯片U1的型号可以为AT89S52，包括一电源端VCC、二组信号传输端口P0.0-P0.7、P1.0-P1.7、一启动信号发送端TXD、一结束信号接收端RXD、一组选择端口P2.0、P2.1、一组使能控制端口P2.2、P2.3及一组信号反馈端口P2.4、P2.5。该电源端VCC可连接至一现有的5V电池(图未示)。该选择端口P2.0、P2.1分别与相应的控制开关S0、S1相连。当按下控制开关S0或控制开关S1时，所述选择端口P2.0、P2.1的电压相应变成低电平，此时主控制芯片U1将根据该选择端口P2.0、P2.1的电压变化来选择控制信号输出的通道。例如，当按下控制开关S0时，该选择端口P2.0处的电压为低电平，此时所述主控制芯片U1使信号传输端口P0.0-P0.7的电压为低电平，且信号传输端口P1.0-P1.7的电压为高电平，以关闭所述信号传输端口P1.0-P1.7，进而使得控制信号从信号传输端口P0.0-P0.7输出。
该信号处理单元23、24分别与主控制单元22中相应的信号传输端口P0.0-P0.7或信号传输端口P1.0-P1.7对应相连。例如信号处理单元23与信号传输端口P0.0-P0.7、信号处理单元24与信号传输端口P1.0-P1.7一一对应连接，以分别接收来自主控制单元22的控制信号或运动指令，并对其进行处理。在本实施例中，以信号处理单元23与信号传输端口P0.0-P0.7的连接为例加以说明。该信号处理单元23包括一组上拉电阻(图未示)、一信号处理芯片U2及一信号放大芯片U3。该上拉电阻的一端连接至所述电源端VCC，另一端分别与相应的信号传输端口P0.0-P0.7一一连接，用于拉高该信号传输端口P0.0-P0.7的电压。所述信号处理芯片U2的型号可以为SN74LS245N，包括一组数据输入端口B0-B7、一组数据输出端口A0-A7及二数据输出使能端OE、DIR。该组数据输入端口B0-B7分别与主控制芯片U1的信号传输端口P0.0-P0.7一一对应连接。该数据输出使能端OE、DIR均连接至所述使能控制端口P2.2，且当使能控制端口P2.2的电压为低电平时，所述信号处理芯片U2启动，该控制信号可从数据输入端口B0-B7输入，并通过该数据输出端口A0-A7输出给信号放大芯片U3。反之，当使能控制端口P2.2的电压为高电平时，控制信号停止传送。该信号放大芯片U3的型号可以为ULN2803A，包括一组信号放大输入端IN0-IN7及一组信号放大输出端OUT0-OUT7。该组信号放大输入端IN0-IN7分别与数据输出端口A0-A7一一连接，该信号放大输出端OUT0-OUT7分别连接至与其相应的驱动单元32，用于对来自主控制芯片U1的控制信号进行放大处理，并通过对应的信号放大输出端OUT0-OUT7输出给相应的驱动单元32。
每一驱动单元32分别包括依次电性连接的一延时器321、一电磁阀322及一气缸323。每一延时器321分别与相应的信号放大输出端OUT0-OUT7一一对应连接，用于分别对信号放大输出端OUT0-OUT7输出的信号依次进行延时，进而输出给电磁阀322及气缸323，以驱动气缸323运动，进而驱动与该气缸323机械相连的运动部件进行相应的运动。
每一机台30内设置有一感应单元34，该感应单元34与设置于机台30中最后一组驱动单元32中的电磁阀322电性连接，且分别与主控制芯片U1中的信号反馈端口P2.4、P2.5对应连接，用于检测该等电磁阀322是否均接收到控制信号，以判断其是否准备就绪，并将感测的信号反馈给主控制单元22。
该控制主机10上设置有一启动信号接收端11及一结束信号发送端12。该启动信号接收端11及结束信号发送端12分别与主控制单元22上的启动信号发送端TXD及结束信号接收端RXD相连。
下面以按下控制开关S0为例，详细介绍本发明较佳实施方式的机台运动控制***100的工作原理：
首先，当按下控制开关S0时，所述选择端口P2.0处的电压为低电平，此时所述主控制芯片U1使信号传输端口P0.0-P0.7的电压为低电平，且信号传输端口P1.0-P1.7的电压为高电平，以关闭所述信号传输端口P1.0-P1.7。接着主控制芯片U1不断扫描所述使能控制端口P2.2处的电压，当其扫描到所述使能控制端口P2.2处的电压为低电平时，说明该信号处理单元23中的信号处理芯片U2导通，此时主控制芯片U1控制该控制信号从信号传输端口P0.0-P0.7输出以进入信号处理芯片U2，再经过该信号处理芯片U2的放大处理，输出给各相应的驱动单元32。接着，该感应单元34开始实时的检测最后一电磁阀322是否接收到控制信号，若最后一电磁阀322也接收到该控制信号，说明该等电磁阀322均准备就绪，此时该感应单元34将感测的信号反馈给主控制单元22。当电磁阀322均准备就绪时，所述主控制单元22通过该启动信号发送端TXD发送一请求信号给控制主机10。所述控制主机10接收到该请求信号时，将启动设置于其内部的应用程序，并再次通过该主控制芯片U1中的信号传输端口P0.0-P0.7将相应的运动指令输出给相应的电磁阀322，以驱动该等运动部件进行对应的机械运动。当预设的运动时间到达或者所有运动指令均完成后，所述控制主机10通过该结束信号发送端12发送一停止信号给主控制单元22。当该主控制单元22接收到该停止信号，将控制该信号传输端口P0.0-P0.7处的电压转变为高电平，使得信号处理单元23停止工作。
当按下控制开关S1时，其工作原理与按下控制开关S0时的工作原理相同，区别仅在于，此时为信号处理单元24及相应的机台30工作，而信号处理单元23关闭。这样，二机台30可以交替工作。
可以理解，在确保控制信号灵敏度足够高的前提下，本发明中的信号放大芯片U3可以省略。
显然，本发明所述的机台运动控制***100中的控制卡20可分别对设置于二机台30上的多个运动部件进行控制，以满足在生产线上进行大规模测试的要求。与现有技术相比，本发明的机台运动控制***100结构简单，可有效降低测试成本。
另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其它形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种机台运动控制***，包括一控制主机及一控制卡，其特征在于：所述机台运动控制***包括二机台，每一机台内设置若干组驱动单元，所述控制卡分别与控制主机及每一机台内相应的驱动单元相连，且在控制主机的控制下，分别驱动相应的驱动单元进行工作，进而分别控制每一机台上的多个运动部件进行相应的工作，使得二机台交替工作。
2.如权利要求1所述的机台运动控制***，其特征在于：所述控制卡包括一主控制单元、二信号处理单元及二控制开关，所述机台分别与信号处理单元一一对应连接，二信号处理单元及控制开关均与所述主控制单元相连，通过按下相应的控制开关，以选择相应的信号处理单元及机台，所述控制主机将运动指令或控制信号传送给所述相应的信号处理单元及机台，以驱动所述相应的机台上的运动部件进行相应的工作。
3.如权利要求2所述的机台运动控制***，其特征在于：主控制单元包括一主控制芯片，所述主控制芯片包括一启动信号发送端及一结束信号接收端，所述控制主机包括一启动信号接收端及一结束信号发送端，所述启动信号接收端及结束信号发送端分别与启动信号发送端及结束信号接收端对应相连，该控制主机接收来自所述主控制芯片的请求信号，并将所述运动指令通过相应的信号处理单元传送给对应的机台。
4.如权利要求3所述的机台运动控制***，其特征在于：所述主控制芯片包括二组信号传输端口及一组选择端口，所述选择端口分别与相应的控制开关相连，所述信号传输端口分别与相应的信号处理单元相连，通过按下相应的控制开关，所述主控制芯片通过相应的信号传输端口将所述运动指令或控制信号传输给相应的信号处理单元。
5.如权利要求4所述的机台运动控制***，其特征在于：所述主控制芯片包括一电源端，该电源端连接至一电池，信号处理单元包括一组上拉电阻，该上拉电阻的一端连接至所述电源端，另一端分别与相应的信号传输端口一一连接。
6.如权利要求4所述机台运动控制***，其特征在于：每一信号处理单元包括一信号处理芯片，所述信号处理芯片包括一组数据输入端口、一组数据输出端口、二数据输出使能端，所述主控制芯片包括一组使能控制端口，二数据输出使能端分别连接至与之相应的使能控制端口，该组数据输入端口分别与相应的信号传输端口一一对应连接，当相应的使能控制端口的电压为低电平时，所述运动指令或控制信号从相应的数据输入端口输入，并通过相应的数据输出端口输出。
7.如权利要求6所述的机台运动控制***，其特征在于：信号处理单元包括一信号放大芯片，信号放大芯片包括一组信号放大输入端及一组信号放大输出端，该组信号放大输入端分别与数据输出端口一一连接，该信号放大输出端分别连接至与之相应的驱动单元，用于对来自主控制芯片的控制信号或运动指令进行放大后输出给相应的驱动单元。
8.如权利要求6所述的机台运动控制***，其特征在于：每一驱动单元分别包括依次电性连接的一延时器、一电磁阀及一气缸，每一延时器分别与相应的数据输出端口一一对应连接，用于分别对数据输出端口输出的信号依次进行延时，进而输出给电磁阀及气缸，以驱动气缸运动，进而驱动与气缸机械相连的运动部件进行相应的运动。
9.如权利要求8所述的机台运动控制***，其特征在于：每一机台内设置有一感应单元，每一感应单元分别与最后一驱动单元中的电磁阀电性连接，用于检测所述电磁阀是否均接收到控制信号以判断电磁阀是否准备就绪，并将感测的信号反馈给主控制单元。
10.如权利要求9所述的机台运动控制***，其特征在于：所述主控制芯片包括一组信号反馈端口，每一感应单元分别与所述信号反馈端口对应连接，进而通过对应的信号反馈端口将所述信号反馈给主控制单元。
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