專利名稱：數(shù)控機(jī)床16通道交流輸出接口模板仿真測(cè)試器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種仿真測(cè)試器，特別是涉及一種用于模擬現(xiàn)場環(huán)境，離線檢測(cè)法拉克(FANUC)數(shù)控系統(tǒng)的16通道交流輸出專用接口模板的數(shù)控機(jī)床16通道交流輸出接口模板仿真測(cè)試器。
背景技術(shù)：
16通道交流輸出(AOR16G)模板是一種新型車絲機(jī)的法拉克數(shù)控系統(tǒng)的接口部件，它接受來自系統(tǒng)總線的編碼指令信號(hào)，每個(gè)模板可驅(qū)動(dòng)16路強(qiáng)電負(fù)載。因其工作時(shí)強(qiáng)弱電在板內(nèi)并存，電氣環(huán)境差，損壞批量多。該模板為雙面貼片式16通道高密度電路板結(jié)構(gòu)，具有特殊編碼格式的專用芯片和防拆卸措施，離線狀態(tài)下無法通電檢查，進(jìn)口設(shè)備根本沒有圖紙資料，更談不上維修資料，歷來修理這種模板時(shí)只能憑借經(jīng)驗(yàn)摸索，一點(diǎn)一點(diǎn)逐小部分地采用局部強(qiáng)制通電和加入信號(hào)的辦法進(jìn)行檢查，由于16個(gè)通道的電路布置在不足150cm2的面板上，元器件小而密，稍有閃失即造成短路，往往舊故障未找到又引發(fā)新的故障，修理難度很大，因而修復(fù)率極低。
圖1所示的是數(shù)控系統(tǒng)的16通道交流輸出專用接口模板的工作原理框圖，它的16個(gè)通道分為二組，即A0-A7，B0-B7，可對(duì)應(yīng)地從輸出接口驅(qū)動(dòng)16路強(qiáng)電負(fù)載，它的24針輸入接口則可接受電源和有關(guān)防拆卸控制信號(hào)及編碼信號(hào)。
如果能發(fā)明一種測(cè)試器，它接入AOR16G模板的輸入接口后能滿足模板所需的工作條件并供給模板所要求的指令信號(hào)，讓模板內(nèi)的所有通道都運(yùn)行起來，那就可以從模板的數(shù)碼顯示屏上很直觀地檢查出故障通道，并能夠順藤摸瓜尋找到具體故障點(diǎn)，這對(duì)提高模板的修復(fù)率和質(zhì)量檢查具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種接入AOR16G模板的輸入接口并向模板通入一系列編碼信號(hào)，使模板16個(gè)通道按一定的組態(tài)運(yùn)作起來，在模板的數(shù)碼顯示屏上則清楚地顯示出各通道的運(yùn)行狀態(tài)，完全模仿出現(xiàn)場在線工作時(shí)的真實(shí)情況的數(shù)控機(jī)床16通道交流輸出接口模板仿真測(cè)試器。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種數(shù)控機(jī)床16通道交流輸出接口模板仿真測(cè)試器，包括有電源系統(tǒng)和與電源系統(tǒng)相連接的輸出插頭接插件，還設(shè)有仿真測(cè)試電路，電路的輸出端與輸出插頭接插件相連接；仿真測(cè)試電路包括有電阻R1～R13、電容C1～C4、集成電路IC1～I(xiàn)C4、反相器IC5-1、IC5-2、IC5-3、二極管D1～D3、石英晶體JT、數(shù)碼管F、字母顯示器G，其中電阻R1和石英晶體JT并聯(lián)連接后的一端分別接電容C1和集成電路IC1的10腳，另一端分別接電容C2和集成電路IC1的11腳，電容C1和電容C2的另一端均接地，集成電路IC1的第12腳和第8腳接地，第16腳接直流電源VDD，第3腳分別接反相器IC5-1的1腳及輸出插頭接插件E，反相器IC5-1的第2腳分別接集成電路IC2的10腳及集成電路IC3的3腳，集成電路IC3的第6腳通過電阻R3和第4腳共同接電容C3，電容C3的另一端接直流電源VDD，集成電路IC3的第14腳接直流電源VDD，第5腳通過電阻R4接直流電源VDD，集成電路IC3的第2腳通過電容C4和電阻R2接地，集成電路IC3的第2腳還通過電容C4接集成電路IC2的第11腳，集成電路IC2的第8腳接地，第16腳接直流電源VDD，第5、6、7、9腳接輸出插頭接插件E，二極管D1、D2、D3的正極通過電阻R4接直流電源VDD，負(fù)極分別對(duì)應(yīng)接集成電路IC2的第9、7、6腳，反相器IC5-3的第3腳接集成電路IC2的第5腳，反相器IC5-3的第4腳接反相器IC5-2的第5腳，還通過電阻R5接字母顯示器G的一個(gè)數(shù)字顯示端，反相器IC5-2的第6腳通過電阻R6接字母顯示器G的另一個(gè)數(shù)字顯示端，集成電路IC4的輸入端分別接集成電路IC2的第9、7、6腳，輸出端通過電阻R7～R13接數(shù)碼管F。
仿真測(cè)試器與AOR16模板對(duì)接后，AOR16G模板的16個(gè)通道將按測(cè)試器給出的編組信號(hào)系列作相應(yīng)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行，其數(shù)碼顯示屏上所顯示的工作狀態(tài)和測(cè)試器內(nèi)部所顯示的16種狀態(tài)將會(huì)和諧同步地對(duì)應(yīng)起來。如果某一通道有故障，立即可以從顯示屏上發(fā)現(xiàn)，此時(shí)可對(duì)有故障通道的各級(jí)電路作在線信號(hào)尋蹤，就能輕易地發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，使故障查找和處理過程程序化、簡單化。同時(shí)，經(jīng)過仿真測(cè)試合格的AOR16G模板其質(zhì)量就已得到確認(rèn)，不必再將它安裝到設(shè)備工位上進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，大大節(jié)省了為檢驗(yàn)備件而停止機(jī)床生產(chǎn)的小停時(shí)間。


圖1是數(shù)控系統(tǒng)的16通道交流輸出專用接口模板的工作原理框圖；圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
以下結(jié)合附圖給出具體實(shí)施例，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型是如何實(shí)現(xiàn)的。
如圖2所示，數(shù)控機(jī)床16通道交流輸出接口模板仿真測(cè)試器，包括有電源系統(tǒng)D和與電源系統(tǒng)D相連接的輸出插頭接插件E，還設(shè)有仿真測(cè)試電路，電路的輸出端與輸出插頭接插件E相連接；仿真測(cè)試電路包括有電阻R1～R13、電容C1～C4、集成電路IC1～I(xiàn)C4、反相器IC5-1、IC5-2、IC5-3、二極管D1～D3、石英晶體JT、數(shù)碼管F、字母顯示器G，其中電阻R1和石英晶體JT并聯(lián)連接后的一端分別接電容C1和集成電路IC1的10腳，另一端分別接電容C2和集成電路IC1的11腳，電容C1和電容C2的另一端均接地，集成電路IC1的第12腳和第8腳接地，第16腳接直流電源VDD，第3腳分別接反相器IC5-1的1腳及輸出插頭接插件E，反相器IC5-1的第2腳分別接集成電路IC2的10腳及集成電路IC3的3腳，集成電路IC3的第6腳通過電阻R3和第4腳共同接電容C3，電容C3的另一端接直流電源VDD，集成電路IC3的第14腳接直流電源VDD，第5腳通過電阻R4接直流電源VDD，集成電路IC3的第2腳通過電容C4和電阻R2接地，集成電路IC3的第2腳還通過電容C4接集成電路IC2的第11腳，集成電路IC2的第8腳接地，第16腳接直流電源VDD，第5、6、7、9腳接輸出插頭接插件E，二極管D1、D2、D3的正極通過電阻R4接直流電源VDD，負(fù)極分別對(duì)應(yīng)接集成電路IC2的第9、7、6腳，反相器IC5-3的第3腳接集成電路IC2的第5腳，反相器IC5-3的第4腳接反相器IC5-2的第5腳，還通過電阻R5接字母顯示器G的一個(gè)數(shù)字顯示端，反相器IC5-2的第6腳通過電阻R6接字母顯示器G的另一個(gè)數(shù)字顯示端，集成電路IC4的輸入端分別接集成電路IC2的第9、7、6腳，輸出端通過電阻R7～R13接數(shù)碼管F。
電源系統(tǒng)D輸入端接220V交流電源，輸出端分別向仿真測(cè)試電路和輸出插頭接插件E提供直流電源。在本實(shí)施例中，電源系統(tǒng)D選用24V和正、負(fù)5V穩(wěn)壓集成塊。
其工作原理如下
圖2中IC1為4060十四級(jí)二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器，它和32768HZ頻率的石英晶體JT等構(gòu)成信號(hào)發(fā)生器，經(jīng)14級(jí)分頻后從3腳輸出2HZ的方波信號(hào)作為1C2的CP脈沖，IC2(4040)和IC3(4013)組成16分頻電路，每輸入15個(gè)脈沖后將使IC3的D端置1，接著第16個(gè)脈沖到來時(shí)IC3翻轉(zhuǎn)置1，經(jīng)C3、R2微分電路使IC2得到復(fù)位脈沖，IC2的復(fù)位又使IC3的D端置0，故第17個(gè)脈沖到來時(shí)IC3復(fù)位為0，這樣IC2將反復(fù)循環(huán)輸出16種狀態(tài)。IC4為4511BCD譯碼器，經(jīng)數(shù)碼管(共陰數(shù)碼管)反復(fù)顯示出0-7八種狀態(tài)，IC5-2和IC5-3為40106六反相器分別驅(qū)動(dòng)字母A和B，它們配合起來就組成顯示A0-A7、B0-B7 16種狀態(tài)。由于IC2(4040)CLK端是下降沿觸發(fā)，故40106反相器IC5-1將CP脈沖作了反相處理。電源系統(tǒng)則為AOR16G模板提供+24V、±5V控制和驅(qū)動(dòng)電源，同時(shí)也為測(cè)試器本身供電。
仿真測(cè)試器被制作成單獨(dú)的整體，其輸出插頭接插件能準(zhǔn)確地和AOR16模板的24針輸入接口對(duì)接。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控機(jī)床16通道交流輸出接口模板仿真測(cè)試器，包括有電源系統(tǒng)(D)和與電源系統(tǒng)(D)相連接的輸出插頭接插件(E)，其特征在于，還設(shè)有仿真測(cè)試電路，電路的輸出端與輸出插頭接插件(E)相連接，電源系統(tǒng)(D)輸入端接220V交流電源，輸出端分別向仿真測(cè)試電路和輸出插頭接插件(E)提供直流電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控機(jī)床16通道交流輸出接口模板仿真測(cè)試器，其特征在于，仿真測(cè)試電路包括有電阻R1～R13、電容C1～C4、集成電路IC1～I(xiàn)C4、IC5-1、IC5-2、IC5-3、二極管D1～D3、石英晶體JT、數(shù)碼管(F)、字母顯示器(G)，其中電阻R1和石英晶體JT并聯(lián)連接后的一端分別接電容C1和集成電路IC1的10腳，另一端分別接電容C2和集成電路IC1的11腳，電容C1和電容C2的另一端均接地，集成電路IC1的第12腳和第8腳接地，第16腳接直流電源VDD，第3腳分別接反相器IC5-1的1腳及輸出插頭接插件(E)，反相器IC5-1的第2腳分別接集成電路IC2的10腳及集成電路IC3的3腳，集成電路IC3的第6腳通過電阻R3和第4腳共同接電容C3，電容C3的另一端接直流電源VDD，集成電路IC3的第14腳接直流電源VDD，第5腳通過電阻R4接直流電源VDD，集成電路IC3的第2腳通過電容C4和電阻R2接地，集成電路IC3的第2腳還通過電容C4接集成電路IC2的第11腳，集成電路IC2的第8腳接地，第16腳接直流電源VDD，第5、6、7、9腳接輸出插頭接插件(E)，二極管D1、D2、D3的正極通過電阻R4接直流電源VDD，負(fù)極分別對(duì)應(yīng)接集成電路IC2的第9、7、6腳，反相器IC5-3的第3腳接集成電路IC2的第5腳，反相器IC5-3的第4腳接反相器IC5-2的第5腳，還通過電阻R5接字母顯示器(G)的一個(gè)數(shù)字顯示端，反相器IC5-2的第6腳通過電阻R6接字母顯示器(G)的另一個(gè)數(shù)字顯示端，集成電路IC4的輸入端分別接集成電路IC2的第9、7、6腳，輸出端通過電阻R7～R13接數(shù)碼管(F)。
專利摘要數(shù)控機(jī)床16通道交流輸出接口模板仿真測(cè)試器，包括電源系統(tǒng)和與電源系統(tǒng)相連接的輸出插頭接插件，仿真測(cè)試電路，電路的輸出端與輸出插頭接插件相連接。仿真測(cè)試器與交流輸出接口模板對(duì)接后，接口模板的16個(gè)通道將按測(cè)試器給出的編組信號(hào)系列作相應(yīng)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行，其數(shù)碼顯示屏上所顯示的工作狀態(tài)和測(cè)試器內(nèi)部所顯示的16種狀態(tài)將會(huì)和諧同步地對(duì)應(yīng)起來。如果某一通道有故障，立即可以從顯示屏上發(fā)現(xiàn)，此時(shí)可對(duì)有故障通道的各級(jí)電路作在線信號(hào)尋蹤，發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，使故障查找和處理過程程序化、簡單化。經(jīng)過仿真測(cè)試合格的模板其質(zhì)量就已得到確認(rèn)，不必再將它安裝到設(shè)備工位上進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，大大節(jié)省了為檢驗(yàn)備件而停止機(jī)床生產(chǎn)的小停時(shí)間。
文檔編號(hào)G01N27/00GK2706761SQ20042002900
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2004年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月21日
發(fā)明者盧九湘, 王慧玲, 井慧 申請(qǐng)人:天津鋼管有限責(zé)任公司