CN209728511U - 单轴运动控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种单轴运动控制器，包括CPU、外接输入元件的IO输入端子、与执行元件连接的IO输出端子以及连接步进电机的电机驱动端子，还包括可外接扩展模块连接的TTL通信端子以及与可调电位器连接的电位器端子；控制器通过TTL串行总线接收PC上位机的命令执行动作且通过该TTL串行通讯实现彼此之间的通信以及与扩展模块的通信。采用本实用新型的技术方案不仅可以实现对电机的多种方式调速且可以在不需重新设计的情况下即实现硬件功能升级，节约成本且提升了使用周期；同时，采用通用语言开发可缩短开发周期和成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种单轴运动控制器。
背景技术
运动控制是对机械运动部件的位置、速度等进行实时的控制管理，使其按照预期的运动轨迹和规定的运动参数进行运动的装置。在自动控制领域中，运动控制器是一种常用的部件。目前市场上的单轴运动控制器通常只能通过上位机的软件进行调速，调速方式单一、占用空间大，并且扩展性差，硬件功能升级需要重新设计，使得开发成本增加、投入时间多。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种可以实现多种调速方式且功能扩展性好、可使用通用程序语言开发的单轴运动控制器。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
单轴运动控制器，包括CPU、外接输入元件的IO输入端子以及与执行元件连接的IO输出端子，还包括连接步进电机的电机驱动端子，可外接扩展模块连接的TTL通信端子以及与可调电位器连接的电位器端子；控制器通过TTL串行总线接收PC上位机的命令执行动作且通过该TTL串行通讯实现彼此之间的通信以及与扩展模块的通信。
进一步的，该控制器还包括可连接扩展模块的SPI通信端子。
进一步的，输入元件为开关、按钮、传感器中的一种或多种。
进一步的，输出元件为指示灯、电磁阀、继电器中的一种或多种。
本实用新型技术方案的有益效果：
（1）集成了运动控制器和驱动器功能，多种调速方式，通过电位器的硬件调速、通过PC上位机的软件调速或者两者的混合调速，实现不同需求、场景的灵活应用；
（2）可通过模块化扩展，从而增加自身电路板上不具备的功能，因此不需重新设计即可实现硬件功能升级，节约成本且提升了使用周期；
（3）该控制器集成度高且体积小，并可以使用通用的程序开发语言来开发，提高灵活性的同时降低了使用成本 。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的工作示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
参照附图。本实用新型包括CPU1、IO输入端子2、IO输出端子3、连接步进电机的电机驱动端子4、通信端子以及电位器端子5。其中，CPU1为控制板的中央处理器，相当于控制板的大脑，负责解析命令及实现动作；IO输入端子2外接输入元件，比如开关、按钮、传感器等；IO输出端子3连接外部执行元件，比如指示灯、电磁阀、继电器等。电位器端子5外接可调电位器，从而实现硬件调速和配合上位机软件的混合调速，调速灵活且形式多样。
在本技术方案中，设有两种均可连接扩展模块的通信端子，分别为TTL通信端子6和SPI通信端子7。其中，TTL通信端子6可以通过连接外部支持TTL通讯的模块来实现功能扩展，或实现板间通信。而SPI通信端子7则可以通过连接外部支持SPI总线的模块来实现功能扩展，因此本运动控制器不需重新设计即可实现硬件功能升级，以灵活适应不同功能的需求。具体地，PC上位机通过TTL串行总线对控制驱动器发送命令，控制器收到命令处理后驱动步进电机，执行所需动作。通过采样可调电位器电位值，可控制电机调速；同时通过输入IO端子输入的信号作逻辑判断或数据采集，通过输出IO端子驱动外部元件动作。控制器通过SPI总线或TTL串行通讯与扩展模块通信，实现对扩展模块的控制及数据的接收。
应当指出，上述描述了本实用新型的实施例。然而，本领域技术的技术人员应该理解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型范围的前提下本实用新型还会有多种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
Claims (4)
1.一种单轴运动控制器，包括CPU、外接输入元件的IO输入端子以及与执行元件连接的IO输出端子，其特征在于还包括连接步进电机的电机驱动端子、可外接扩展模块连接的TTL通信端子以及与可调电位器连接的电位器端子；所述控制器通过TTL串行总线接收PC上位机的命令执行动作且通过该TTL串行通讯实现彼此之间的通信以及与所述扩展模块的通信。
2.如权利要求1所述的单轴运动控制器，其特征在于还包括可连接扩展模块的SPI通信端子。
3.如权利要求1所述的单轴运动控制器，其特征在于所述输入元件为开关、按钮、传感器中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的单轴运动控制器，其特征在于外部执行元件为指示灯、电磁阀、继电器中的一种或多种。
Priority Applications (1)
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| CN201821971405.XU CN209728511U (zh) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | 单轴运动控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN209728511U true CN209728511U (zh) | 2019-12-03 |
Family
ID=68676047
Family Applications (1)
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| CN201821971405.XU Active CN209728511U (zh) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | 单轴运动控制器 |
Country Status (1)
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|---|---|
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2018
- 2018-11-28 CN CN201821971405.XU patent/CN209728511U/zh active Active
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