CN207976759U - 基于plc可脱机的视觉点胶运动控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统，包括可编程逻辑控制器、供电模块、4轴电机驱动模块、和高速电磁阀输出模块；所述可编程逻辑控制器与所述4轴电机驱动模块相连接用于发出脉冲信号驱动4个步进电机转动；所述供电模块与所述可编程逻辑控制器相连接用于提供24V直流电压；所述可编程逻辑控制器与所述高速电磁阀输出模块相连接用于发出信号控制高速电磁阀执行点胶；本实用新型可以实现脱机，无需与PC进行频繁数据交互，不需要PCI插槽，稳定性更好。
Description
技术领域
本实用新型涉及点胶技术领域，尤其涉及一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统。
背景技术
现代工业自动化生产过程中，需要涉及到各种各样的点胶应用，但是，目前市场上的视觉点胶系统大多采用“PC+运动控制卡”的形式，通过PCI扩展插槽将运动控制卡插在PC的主机上进行通讯。这种连接方式易受PC影响，若PC出现突然死机，则机械会中途卡死，影响设备无法正常运行，甚至会出现机械内部损坏，造成不可预知的严重后果。同时传统的运动控制卡多数以CPU为内核，很难在处理大数据量、复杂算法时保证系统的实时性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统，包括可编程逻辑控制器、供电模块、4轴电机驱动模块、高速电磁阀输出模块和I/O扩展接口；所述可编程逻辑控制器与所述4轴电机驱动模块相连接用于发出脉冲信号驱动4个步进电机转动；所述供电模块与所述可编程逻辑控制器相连接用于提供24V直流电压， 2V电压在经过变压到稳定的+3.3V后在给可编程逻辑控制器CPU提供电源；所述可编程逻辑控制器与所述高速电磁阀输出模块相连接用于发出信号控制电磁阀执行点胶；所述扩展接口与所述可编程逻辑控制器相连接用于扩展可编程逻辑控制器的I/O接口。
优选的，所述可脱机的视觉点胶运动控制系统还包括:USB接口；所述USB接口与所述的可编程逻辑控制器用于与PC通讯，可下载程序。
优选的，所述USB接口采用12Mb/s的USB2.0总线。
优选的，所述可脱机的视觉点胶运动控制系统还包括: RS232和RS485串行通讯；所述可编程逻辑控制器和所述RS232或RS485连接用于和文本屏、触摸屏进行传输数据；所述RS232和RS485串行通讯采用230kb/s速率的工业RS232和RS485总线。
与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：
（1）本实用新型可独立式运行，各工艺参数下载到PC后，便可实现脱机，无需与PC进行频繁数据交互，不需要PCI插槽，稳定性更好。
（2）本实用新型内置多种插补算法：任意空间直线插补、圆弧插补、螺旋插补、轨迹前瞻、速度平滑过渡等算法。
（3）本实用新型采用嵌入式处理器DSP、FPGA、AMR的硬件结构，实现数据高效高速传输。
附图说明
图1为本实用新型系统框图。
图2为本实用新型点胶流程框图
标号说明：可编程逻辑控制器1、供电模块2、4轴电机驱动模块3、高速电磁阀输出模块4、扩展接口5 、USB接口6、RS232接口7、RS485接口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅附图所示：一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统，包括可编程逻辑控制器1、供电模块2、4轴电机驱动模块3、高速电磁阀输出模块4和扩展接口5；所述可编程逻辑控制器1与所述4轴电机驱动模块3相连接用于发出脉冲信号驱动4个不同运动方向步进电机转动；所述供电模块2与所述可编程逻辑控制器1相连接用于提供24V直流电压， 2V电压在经过变压到稳定的+3.3V后在给可编程逻辑控制器CPU提供电源；所述可编程逻辑控制器1与所述高速电磁阀输出模块4相连接用于发出信号控制电磁阀执行点胶；所述扩展接口与所述可编程逻辑控制器相连接用于扩展可编程逻辑控制器的I/O接口。
进一步地，所述供电模块1由外部接开关电源输入24V直流电压，通过DC/DC变换成﹢3.3V直流电压信号，向可编程逻辑控制器的CPU供电。
进一步地，所述高速电磁阀输出模块4的点胶流程附图2所示，可编程逻辑控制器1的CPU发出的信号经过光耦隔离后控制MOS管的通断来驱动高速电磁阀的阀门打开或关闭，当高速电磁阀阀门打开时，气管中的气路开通，其产生的气压控制高速点胶阀阀门打开，执行点胶，胶体流出。为输出可达10A的大电流驱动高速电磁阀，电路中采用高密度，DMOS沟槽技术生产的N沟道逻辑增强型功率场效应晶体管，同时当电路中产生很大的瞬间反向电流时，为防止MOS产生击穿，增加了二极管续流，保护了MOS管的D极和S极。
进一步地，所述4轴电机驱动模块3采用2个四通道互补差分输出驱动芯片，5V电压供电，可编程逻辑控制器1的CPU发出输入信号经过倒相器和缓冲器之后形成两对大小相等而极性相反的差分信号，分别为脉冲信号PUL+、PUL-和方向信号DIR+、DIR-，用于外接步进驱动器，可控制4个步进或伺服电机，具有任意空间直线插补、圆弧插补、螺旋插补、轨迹前瞻、速度平滑过渡等高级功能。为防止控制信号高于5V时，可能烧毁驱动器控制接口的电路，因此在电路中信号输出通道各串入一个限流电阻。差分传输的信号具备了很强的抗干扰能力，特别适用于高速通信。
通过可编程逻辑控制器1的编程来控制步进电机的转动，电机的行程控制采用数字控制来实现，只需控制电机的总转角即可，电机运转速度取决于输入的脉冲频率，可根据工序要求，确定PLC输出的脉冲频率。
进一步地，本实用新型提供了丰富的I/O接口和扩展接口5，8路隔离输入口，8路隔离输出口，其中有四路电流增强输出，并可通过扩展接口5扩展更多的I/O接口，用户可自行根据PLC梯形图编程来实现功能扩展。
进一步地，本实用新型采用RS232接口7、RS485接口8串行通讯，并且高速数据传输总线采用的是230kb/s速率的工业RS232和RS485总线，可直接与PC通讯，同时还可以连接其他设备，如：文本屏，触摸屏，作为输入输出界面。支持MODBUS RTU、MODBUS ASCII等通讯协议。
进一步地，USB接口6采用12Mb/s的USB2.0总线可与PC通讯，且USB接口的信号线是一组差分线，能很好地抑制共地噪声和共模干扰等。
本实用新型采用嵌入式处理器DSP、FPGA、AMR的硬件结构，脉冲方向信号的差分输出、普通I/O口输出、高速脉冲输出等均由硬件实现，确保了高性能运动控制的高速、高精度及系统的稳定。通过简单的编程设定即可开发出稳定可靠的高性能高速连续轨迹的视觉点胶运动控制系统。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统，其特征在于：包括可编程逻辑控制器、供电模块、4轴电机驱动模块、高速电磁阀输出模块和扩展接口；所述可编程逻辑控制器与所述4轴电机驱动模块相连接用于发出脉冲信号驱动4个步进电机转动；所述供电模块与所述可编程逻辑控制器相连接用于提供24V直流电压；所述可编程逻辑控制器与所述高速电磁阀输出模块相连接用于发出信号控制高速电磁阀执行点胶；所述扩展接口与所述可编程逻辑控制器相连接用于扩展可编程逻辑控制器的I/O接口。
2.根据权利要求1所述的一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统，其特征在于,所述可脱机的视觉点胶运动控制系统还包括:USB接口；所述USB接口与所述的可编程逻辑控制器用于与PC通讯，可下载程序。
3.根据权利要求2所述的一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统，其特征在于,所述USB接口采用12Mb/s的USB2.0总线。
4.根据权利要求1所述的一种基于PLC可脱机的视觉点胶运动控制系统，其特征在于,所述可脱机的视觉点胶运动控制系统还包括: RS232和RS485串行通讯；所述可编程逻辑控制器和所述RS232或RS485连接用于和文本屏、触摸屏进行传输数据；所述RS232和RS485串行通讯采用230kb/s速率的工业RS232和RS485总线。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113219893A (zh) * | 2021-02-21 | 2021-08-06 | 东莞市易硕技术有限公司 | 一种逻辑视觉运动控制器 |
| CN113359616A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-09-07 | 深钛智能科技(苏州)有限公司 | 一种运动控制系统 |
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2018
- 2018-04-09 CN CN201820496185.3U patent/CN207976759U/zh active Active
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