[实用新型]一种通用接口电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路领域，尤其涉及一种通用接口电路。

背景技术

Clipper(快速)运动控制卡是一种多轴运动控制器，提供4轴伺服或步进控制以及32个通用数字I/O口，Clipper在保持低价、整合的同时，提供了强大的控制性能，Clipper运动控制卡的电机信号接口为50P和34P的简易牛角座，不方便与来自4轴的伺服信号、限位信号、反馈信号等连接，因此设计一块方便接线与维护的接口板是十分必要的。

不同机型需要的控制轴数不同、控制模式不同、反馈信号不同。常用的伺服控制模式为位置控制模式和速度控制模式。位置控制模式具有控制简单的优点，但伺服位置环、速度环和电流环运算量大，动态响应不佳，实时性不高，运动停止时冲击大。速度控制模式具有动态响应快，实时性高，减小反馈中间传动误差，定位精度高的优点，但需要将位置环运算移到上位机，控制较复杂。反馈方式主要有两种，定位精度要求高的机型需要使用光栅尺反馈信号，定位精度要求较低的机型使用编码器反馈信号。

因此，在使用Clipper运动控制卡时，如果需要每种机型都设计一块接口板，设计成本、制板成本及加工维护成本会比较高，而且使用起来也十分麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的技术问题，提供一种通用接口电路，该通用接口电路具有兼容性和经济性，用于取代现有对多机型需要分别设计、分别制板、分别加工维护的接口电路。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型提供的一种通用接口电路，该接口电路包括集成于同一块电路板中的：提供低压直流电源输出的电源处理模块、提供设备接口的Clipper卡信号处理模块、提供反馈信号的可选反馈信号处理模块、提供可选伺服控制模式及控制轴数的伺服信号处理模块和限定各轴的伺服控制位置的轴限位信号处理模块；所述Clipper卡信号处理模块与可选反馈信号处理模块、伺服信号处理模块、轴限位信号处理模块分别电性连接，所述可选反馈信号处理模块与伺服信号处理模块电性连接，所述伺服信号处理模块与轴限位信号处理模块电性连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述电源处理单元包括提供5V直流电源的24V转5V电源处理单元和提供±12V直流电源的24V转±12V电源处理单元。

作为本实用新型的进一步改进，所述Clipper卡信号处理单元包括Clipper J3端口和Clipper J4端口，所述Clipper J3端口与可选反馈信号处理模块、伺服信号处理模块相电性连接，所述Clipper J4端口与伺服信号处理模块和轴限位信号处理模块电性连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述可选反馈信号处理模块包括提供编码器反馈信号的编码器信号反馈处理单元、提供X轴光栅尺反馈信号的X轴光栅尺信号反馈单元和提供Y轴光栅尺反馈信号Y轴光栅尺信号反馈单元，所述编码器信号反馈单元与Clipper J3端口电性连接，所述X轴光栅尺信号反馈单元和Y轴光栅尺信号反馈单元均与所述伺服信号处理模块电性连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述可选反馈信号处理模块提供了可选的反馈方式，当反馈方式为编码器信号反馈时，所述X轴光栅尺信号反馈单元和Y轴光栅尺信号反馈单元留空。

作为本实用新型的进一步改进，所述伺服信号处理模块提供了可选的伺服控制模式及控制轴数，所述伺服控制模式包括位置控制模式和速度控制模式；所述伺服信号处理模块包括四个轴的伺服信号处理单元，依次为：X轴伺服信号处理单元、Y轴伺服信号处理单元、Z1轴伺服信号处理单元和Z2轴伺服信号处理单元，所述轴数控制可通用于伺服信号三轴控制和四轴控制的电路中，当轴数控制选择三轴控制时，第四轴Z2轴伺服信号处理单元留空。

作为本实用新型的进一步改进，所述轴限位信号处理模块为对应于所述伺服信号处理模块四个轴的正、负限位信号处理单元，包括：X轴正限位、X轴负限位、Y轴正限位、Y轴负限位、Z1轴正限位、Z1轴负限位、Z2轴正限位和Z2轴负限位，当所述伺服信号处理模块选择三轴控制时，所述对应于Z2轴Z2轴伺服信号处理单元的正负限位和Z2轴负限位留空。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：