[实用新型]基于Ethercat协议的多通道比例阀控制系统

说明书

本实用新型公开了基于Ethercat协议的多通道比例阀控制系统，包括主控制芯片、看门狗、电源、实时时钟、报警信号、工作状态指示灯、蓝牙模块、显示屏、Ethercat协议从站芯片、体感模块和比例阀；主控制芯片通过SPI总线与Ethercat协议从站芯片连接，通过USART2接口连接485收发模块，485收发模块连接比例阀。本实用新型支持多通道的比例阀控制，易于扩展比例阀的数量；主控板卡和EtherCAT从站协议板卡兼容PXIe协议，与标准机箱兼容，支持热插拔、多板卡协同工作。

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，尤其涉及基于Ethercat协议的多通道比例阀控制系统。

背景技术

多通道比例阀控制设备，是驱动液压设备、气动设备的比例阀，实现多通道协同精密运动控制，由于其协议具备精密的时间同步功能，可以实现多个设备精确的同步联动，主要用于飞行器设备的结构件疲劳测试、机器人关节控制等。目前比例阀控制设备存在难以扩展比例阀的数量，不支持热插拔的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了使用多通道控制比例阀的系统。

本实用新型公开的基于Ethercat协议的多通道比例阀控制系统，包括主控制芯片、看门狗、电源、实时时钟、报警信号、工作状态指示灯、蓝牙模块、显示屏，还包括Ethercat协议从站芯片、体感模块和多个比例阀；

所述主控制芯片通过SPI总线与所述Ethercat协议从站芯片连接，通过 USART2接口连接485收发模块，所述485收发模块连接所述比例阀，通过 IIC接口连接实时时钟，通过I/O接口连接看门狗、报警信号、体感模块和工作状态指示灯，通过AIN接口连接电源；

所述Ethercat协议从站芯片通过以太网接口与上位机连接通信。

进一步的，所述Ethercat协议从站芯片的L8引脚连接电阻R21，L7引脚连接电阻R22，M7引脚连接电阻R23，所述电阻R21的另一端，电阻R22 的另一端，电阻R23的另一端分别接地；所述Ethercat协议从站芯片的J11 引脚连接电阻R24，所述电阻R24的另一端接地；所述Ethercat协议从站芯片的L3引脚连接电阻R25，所述电阻R25的另一端接地；所述Ethercat协议从站芯片的K2引脚连接电阻R37，所述电阻R37的另一端接地；所述Ethercat协议从站芯片的C3引脚连接电阻R42，所述电阻R42的另一端接地；所述 Ethercat协议从站芯片的E3引脚连接电阻R44，所述电阻R44的另一端接地；所述Ethercat协议从站芯片的K11引脚连接电阻R46，所述电阻R46的另一端接地；所述Ethercat协议从站芯片的K12引脚连接电阻R47，所述电阻R47 的另一端接地；所述Ethercat协议从站芯片的C6引脚、C7引脚、K6引脚、 K7引脚同时与电容C25、电容C26、电容C27、电容C28连接，所述电容C25 的另一端、电容C26的另一端、电容C27的另一端、电容C28的另一端分别接地；所述Ethercat协议从站芯片的C6引脚、C7引脚、G10引脚同时与电容 C32、电容C33、电容C34连接，所述电容C32的另一端、电容C33的另一端、电容C34的另一端分别接地；所述Ethercat协议从站芯片的F3引脚分别与电容C35、电容C36、3.3V电源连接，所述电容C35的另一端和所述电容 C36的另一端分别接地。

进一步的，所述Ethercat协议从站芯片通过L9引脚和K3引脚连接以太网芯片PHY1和PHY2，所述以太网芯片PHY1和PHY2分别通过RJ45与上位机通信，其中以太网芯片PHY1和PHY2分别为主用和备用关系，当主用的以太网芯片工作异常时，备用的以太网芯片作为主用芯片与上位机通信。