[实用新型]一种用于电子雕刻机的IO信号板卡

说明书

技术领域

本实用新型涉及凹印刷制版领域，具体涉及一种用于电子雕刻机的IO信号板卡。

背景技术

随着自动化技术的发展，礼品、模具制作、石刻、广告招牌、装饰行业等技术领域，大量采用了机械雕刻的方式来取代手工雕刻，不仅解决了手工雕刻存在的雕刻师傅学习时间长、雕刻品雕刻不够精细、雕刻时太伤眼睛影响视力、易受体力、精神与外在环境影响等问题，雕刻出的产品精度高、加工速度快，能够满足时代发展的需要。

在以往的电子雕刻系统设计方面，对外部信号的输入输出控制均采用CPU自带的管脚资源设计实现，一方面CPU自身的管脚资源有限，在外部状态量、报警量以及其他IO控制信号扩展时出现瓶颈，另一方面，外部的IO信号自身带有干扰，很容易对CPU电路产生干扰或损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术中存在的问题，提出了一种用于电子雕刻机的IO信号板卡，首先输入信号前端采用光耦电路进行隔离，同时输出信号采用继电器的触点对输出信号与外部信号在物理上隔离，提高了系统的抗干扰性。

为达到上述实用新型的目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

本实用新型公开一种用于电子雕刻机的IO信号板卡,与电子雕刻机控制系统CPU通过串行外设接口总线通信，包括有：

至少一个信号输入模块，包括有与输入数据信号匹配电压的输入调理电路、用以传输数据信号的光隔离电路和与串行外设接口总线双向通信的总线接口；

至少一个信号输出模块，包括有与串行外设接口总线双向通信并驱动继电器关断的驱动电路、用以传输数据信号的继电器模组和与数据信号匹配电压的输出调理电路。

进一步，IO信号板卡接口采用96芯插拔端子。

本实用新型的一种用于电子雕刻机的IO信号板卡，本IO信号卡采用数字化、智能化的设计思路，IO信号卡的电路设计方面，首先输入信号前端采用光耦电路进行隔离，同时输出信号采用继电器的触点对输出信号与外部信号在物理上隔离，提高了系统的抗干扰性。与电子雕刻机控制系统CPU控制卡接口部分采用SPI数字总线，减少了CPU控制卡的管脚和接口资源。

附图说明

图1为本实用新型的用于电子雕刻机的IO信号板卡的电路结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例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，而不是全部实施例。

参看图1，为本实用新型的IO信号板卡电路结构框图。本实用新型的IO信号板卡用以与电子雕刻机控制系统CPU通过串行外设接口总线通信，其包括有：

至少一个信号输入模块，包括有与输入数据信号匹配电压的输入调理电路、用以传输数据信号的光隔离电路和与串行外设接口总线双向通信的总线接口；

至少一个信号输出模块，包括有与串行外设接口总线双向通信并驱动继电器关断的驱动电路、用以传输数据信号的继电器模组和与数据信号匹配电压的输出调理电路。

在本实施例中，以两个信号输入模块为例，分别为工作状态信号输入模块11和报警状态量信号输入模块12；对应的，信号输出模块为两个，分别为工作状态控制信号输出模块21和报警保护控制信号输出模块22。

在上述两个信号输入模块、两个信号输出模块的IO信号板卡结构中，输入信号模块采用光电隔离电路可实现“地/开、电源/开、电源/地”状态量的采集，避免外部信号对系统内部的干扰；输出信号模块通过继电器模组，可实现与上述“地/开、电源/开、电源/地”状态量兼容的输出。

在本实施例中，所述继电器模组为适应板卡尺寸限制的微型继电器模组。

所述调理电路，即信号处理电路，是把模拟信号变换为用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出或其他目的的数字信号。模拟传感器可测量很多物理量，如温度、压力、光强等...但由于传感器信号不能直接转换为数字数据，这是因为传感器输出是相当小的电压、电流或电阻变化，因此，在变换为数字信号之前必须进行调理。调理就是放大，缓冲或定标模拟信号等，使其适合于模/数转换器(ADC)的输入。然后，ADC对模拟信号进行数字化，并把数字信号送到MCU或其他数字器件，以便用于系统的数据处理。

在本实施例中，所述输入调理电路采用数模转换电路和电压匹配电路，所述输出调理电路采用模数转换电路和电压匹配电路，可实现兼容多种输入输出模块式。

进一步，IO信号板卡接口采用96芯插拔端子。

上述实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换；而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。