CN212484130U - 一种用于agv开关量控制及pwm驱动的控制器 - Google Patents
一种用于agv开关量控制及pwm驱动的控制器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器，包括电源管理模块、通信接口模块、IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块、FLASH模块以及MCU最小系统，所述电源管理模块为通信接口模块、IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块、FLASH模块以及MCU最小系统提供电压，所述MCU最小系统与FLASH模块、和PWM输出模块连接，所述PWM输出模块与外部组件连接，所述IO输入模块与MCU最小系统连接，所述MCU最小系统与IO输出模块连接；减小了AGV控制器的体积，通过对AGV开关量IO输入输出以及PWM驱动电机的输出调节降低了AGV控制系统的开发难度，缩短了开发周期，减轻了AGV控制系统开发者的工作量。
Description
技术领域
本实用新型涉及AGV控制器技术领域，尤其涉及一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器。
背景技术
无人搬运车AGV是工业车间自动化物流系统的一个重要角色，是物流系统的核心搬运单元之一，而AGV控制器又是AGV的“大脑”，是实现整车控制的重要器件。目前市面上各种AGV控制器种类繁多、功能齐全，将AGV的控制需求如：WIFI通信、RJ45网络接口、通信接口、PWM波输出接口、数字模拟量的输入输出等等都集中在一块电路板上，造成电路板面积较大，不仅影响了AGV的总体布局，而且其造价成本高，系统软硬件复杂，开发周期较长，即不利于AGV的开发，也不便于功能扩展和系统的更新。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是提供一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器，将IO输入输出以及PWM输出从AGV控制器中剥离出来，单独做成一个用于AGV控制的IO输入输出、PWM输出的控制器，减小AGV控制器的体积、减小AGV开发者的工作量降低其开发周期。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器，包括电源管理模块、通信接口模块、IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块、FLASH模块以及MCU最小系统，所述电源管理模块为通信接口模块、IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块、FLASH模块以及MCU最小系统提供电压，所述MCU最小系统与FLASH模块、和PWM输出模块连接，所述PWM输出模块与外部组件连接，所述IO输入模块与MCU最小系统连接，所述MCU最小系统与IO输出模块连接。
进一步的是：所述通信接口模块分为CAN通信电路、485通信电路和232通信电路。
进一步的是：所述电源管理模块采用LM2576HV芯片。
本实用新型的有益效果是：将IO输入模块、IO输出模块以及PWM输出模块从AGV控制器中剥离出来，单独做成一个用于AGV控制的IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块的控制器，减小了AGV控制器的体积，通过对AGV开关量IO输入输出以及PWM驱动电机的输出调节降低了AGV控制系统的开发难度，缩短了开发周期，减轻了AGV控制系统开发者的工作量。
附图说明
图1为一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器的原理图。
图2为一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器的功能模块图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
如图1和2所示，一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器，其特征在于：包括电源管理模块、通信接口模块、IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块、FLASH模块以及MCU最小系统，所述电源管理模块为通信接口模块、IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块、FLASH模块以及MCU最小系统提供电压，所述MCU最小系统与FLASH模块、和PWM输出模块连接，所述PWM输出模块与外部组件连接，所述IO输入模块与MCU最小系统连接，所述MCU最小系统与IO输出模块连接；IO输入模块可分为4路、8路、16路等不同数量的IO输入口，每一路电路都相同，都采用PS2801芯片，一种4通道晶体管输出光电耦合器。IO输入模块与MCU最小系统相接，因此PS2801的输入侧3.3V接上拉电阻，输出侧24V上拉电阻接LED，用于AGV开关量的触发输入，用LED灯做每一路的通路显示；IO输出模块的IO输出口同IO输入模块数量相同，其每一路电路都相同，都采用EL357芯片，一种单通道晶体管输出光电耦合器，驱动D1804 PNP三极管做PNP输出IO。D1804的C极接24V上拉电阻及LED，用于AGV开关量的的触发，如：24V报警器、AGV运行指示灯等，并用LED灯做每一路的通路显示；PWM输出模块采用ULN2003NPN晶体复合管与PS2801搭建构成。MCU的PWM输出端与ULN2003的一个输入端相连输出脉冲，ULN2003对应的输出端接PS2801光耦合器的一个输入端，放大电压；FLASH模块采用16M容量的W25Q128存储芯片，W25Q128芯片支持标准的SPI输出，最大SPI时钟可达到80MHz，支持电压2.7～3.6V，擦写周期多达10W次；MCU最小系统中的MCU可选用ARM架构的MCU，比如STM32系列的ARM的MCU。该MCU还应具备有至少2个串口外设、1个CAN外设、1个SPI外设以及2路PWM输出；本控制器将读取到的按钮触发、避障触发、传感器等IO输入信息存储在FLAHS中，AGV主控制器可以通过通信接口按照一定的协议规则读取这些IO输入信息，或者将需要驱动的IO的信息发给本控制器，由本控制器驱动IO的输出。本控制器可通过设定输出5个等级频率的PWM波形搭配3种行走方向(直行，左转，右转)，并提供24V电源或者5V电源给电机驱动器，通过电机驱动器驱动AGV电机，控制AGV的行走方向、速率；将IO输入模块、IO输出模块以及PWM输出模块从AGV控制器中剥离出来，单独做成一个用于AGV控制的IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块的控制器，减小了AGV控制器的体积，通过对AGV开关量IO输入输出以及PWM驱动电机的输出调节降低了AGV控制系统的开发难度，缩短了开发周期，减轻了AGV控制系统开发者的工作量。
在此基础上，如图1和2所示，所述通信接口模块分为CAN通信电路、485通信电路和232通信电路；CAN通信电路采用VP2303.3V供电的CAN总线收发器芯片，CAN通信可提供Raw-CAN、CANOPEN两种通信协议，适用于用CAN总线控制的AGV系统，485通信电路采用SP34853.3V供电的RS-485串口电平转换芯片，485通信可提供自由485通信、MODBUS-RTU两种通信协议，适用于用485总线控制的AGV系统，232通信电路采用SP32323.3V供电的RS-232串口电平转换芯片，232通信走自由232通信协议，用于对本控制器的参数设定，使本控制器按照使用者的意愿正常工作，每一个通信电路都使用6N137隔离芯片对其与MCU最小系统进行隔离，保护MCU最小系统工作不受干扰。
在此基础上，如图1和2所示，所述电源管理模块采用LM2576HV芯片；该芯片具有电流限制、热关断、输出稳定的特点，可有24V或48V蓄电池作为直流电源，经过LM2576HV为控制器的各个模块或者其它外接模块提供12V、5V的电压，再通过AMS1117-3.3芯片为控制器提供3.3V电压。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器，其特征在于：包括电源管理模块、通信接口模块、IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块、FLASH模块以及MCU最小系统，所述电源管理模块为通信接口模块、IO输入模块、IO输出模块、PWM输出模块、FLASH模块以及MCU最小系统提供电压，所述MCU最小系统与FLASH模块、和PWM输出模块连接，所述PWM输出模块与外部组件连接，所述IO输入模块与MCU最小系统连接，所述MCU最小系统与IO输出模块连接。
2.如权利要求1所述的一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器，其特征在于：所述通信接口模块分为CAN通信电路、485通信电路和232通信电路。
3.如权利要求1所述的一种用于AGV开关量控制及PWM驱动的控制器，其特征在于：所述电源管理模块采用LM2576HV芯片。
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| CN202021574306.5U CN212484130U (zh) | 2020-08-03 | 2020-08-03 | 一种用于agv开关量控制及pwm驱动的控制器 |
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2020
- 2020-08-03 CN CN202021574306.5U patent/CN212484130U/zh active Active
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