本技術(shù)涉及控制器,具體而言,涉及一種通用型機器人控制器。
背景技術(shù):
1、控制器是指按照預定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機的啟動、調(diào)速、制動和反向的主令裝置。由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成,它是發(fā)布命令的“決策機構(gòu)”,即完成協(xié)調(diào)和指揮整個計算機系統(tǒng)的操作。
2、基于上述,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)存在以下問題:
3、1、現(xiàn)在的輸入輸出接口不夠豐富,在復合、復雜的應用時無法滿足接口擴展;
4、2、要滿足豐富的通訊、輸入輸出接口資源,采用的軟、硬件架構(gòu)復雜,在專業(yè)領(lǐng)域應用中通常需要的研發(fā)團隊大,周期長;
5、3、現(xiàn)有的技術(shù)實時響應性不足。
6、于是,鑒于此,針對現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)及缺失予以研究改良,提供一種通用型機器人控制器,以期達到具有更加實用價值性的目的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型實施例提供了一種通用型機器人控制器,具體通過如下技術(shù)方案實現(xiàn):
2、一種通用型機器人控制器,包括主體和防護機構(gòu),所述主體包括底座,所述底座的上端嵌設(shè)安裝有控制板本體,所述控制板本體內(nèi)設(shè)有陀螺儀模塊,所述控制板本體的上端面一側(cè)設(shè)有電源輸出接口,所述控制板本體上端位于電源輸出接口的一側(cè)設(shè)有以太網(wǎng)接口,所述控制板本體上端位于以太網(wǎng)接口的一側(cè)依次設(shè)有第一光耦輸入接口、第二光耦輸入接口、第三光耦輸入接口和光耦輸出接口,所述控制板本體的上端面遠離電源輸出接口的一側(cè)設(shè)有電源輸入接口,所述電源輸入接口一端設(shè)有3a自恢復保險絲,所述控制板本體上端位于電源輸入接口一側(cè)分別設(shè)置有第一can通信接口和第二can通信接口,所述控制板本體上端位于第二can通信接口的一側(cè)設(shè)有swd接口,所述控制板本體上端位于swd接口的一側(cè)依次設(shè)置有第一通信接口和第二通信接口,所述控制板本體上端位于第二通信接口的一側(cè)設(shè)有一對第三通信接口,所述控制板本體的一端設(shè)有一對功率輸出接口,所述功率輸出接口的一端設(shè)有5a自恢復保險絲,所述功率輸出接口的一端設(shè)有5a自恢復保險絲。
3、采用上述進一步方案的有益效果是,通過設(shè)置電源輸出接口、太網(wǎng)接口、第一光耦輸入接口、第二光耦輸入接口、第三光耦輸入接口、光耦輸出接口、第一can通信接口、第二can通信接口、swd接口、第一通信接口、第二通信接口、第三通信接口和功率輸出接口可豐富控制板本體1002的接口,在復合、復雜的應用下可滿足接口的擴展需求,通過在設(shè)置3a自恢復保險絲,電源輸入經(jīng)過一個的自恢復保險絲進入控制器的電源管理芯片輸入端,當后級短路或者其他突發(fā)原因?qū)е码娏鬟^大時,自恢復保險絲可以快速升溫,變?yōu)楦咦柚灯骷?,實現(xiàn)回路電流減下,實現(xiàn)保護控制器不被大電流燒壞,損毀,當故障排除后,控制器的回路電流恢復正常值,自恢復保險絲的溫度降低到正常值,控制器可以正常工作,從而起到內(nèi)部短路過流保護功能,當對外電源輸出經(jīng)過一個5a自恢復保險絲后到外部負載,當外部負載出現(xiàn)短路等異常故障導致電流過大時,自恢復保險絲可以快速升溫,變?yōu)楦咦柚灯骷?,實現(xiàn)輸出電流減小,實現(xiàn)保護控制器輸出不被大電流燒壞,損毀;故障解除后自恢復保險絲的溫度降低到正常值,控制器可以正常對外電源輸出,從而起到輸出短路過流保護功能。
4、進一步的,所述第一通信接口和第二通信接口為232通信接口,一對所述第三通信接口為485通信接口。
5、進一步的,所述第一can通信接口和第二can通信接口內(nèi)部均設(shè)有tja1051芯片,所述陀螺儀模塊為mpu-6050模塊。
6、采用上述進一步方案的有益效果是,通過選用tja1051芯片,tja1051是一款高速can收發(fā)器,可在控制器局域網(wǎng)協(xié)議控制器和物理雙線can總線;是為汽車工業(yè)中的高速can應用而設(shè)計的,為提供差分發(fā)送和接收能力協(xié)議控制器,數(shù)據(jù)速率高達5mbi?t/s,通過選用mpu-6050模塊,mpu-6050模塊為全球首例整合性6軸運動處理組件,免除了組合陀螺儀與加速器時間軸之差的問題,可準確追蹤快速與慢速動作。
7、進一步的,所述第三通信接口的內(nèi)部設(shè)有adm2483芯片,所述第一通信接口和第二通信接口的內(nèi)部均設(shè)有sp3232een芯片。
8、采用上述進一步方案的有益效果是,通過選用adm2483芯片,adm2483是帶電氣數(shù)據(jù)隔離的rs-485收發(fā)器,適用于5v或3v操作,總線上最多可接256個節(jié)點,數(shù)據(jù)速率高達500kbps,通過選用sp3232een芯片,sp3232een符合真正的eia/tia-232-f標準,3.0v至5.5v電源,滿載時最低120kbps數(shù)據(jù)速率s。
9、進一步的,所述第一光耦輸入接口、第二光耦輸入接口、第三光耦輸入接口內(nèi)部均設(shè)有tlp127芯片,所述光耦輸出接口內(nèi)部設(shè)有el357n芯片。
10、采用上述進一步方案的有益效果是,通過選用tlp127芯片,tlp127系列包含一個紅外發(fā)射二極管,該二極管光耦合到一個達林頓光電晶體管,輸入和輸出之間的高隔離電壓,應用于dc-dc轉(zhuǎn)換器、可編程控制器、電信設(shè)備,不同電位和阻抗的電路之間的信號傳輸,通過選用el357n芯片,el357n系列包含一個紅外發(fā)射二極管,與光電晶體管檢測器光學耦合,輸入和輸出之間的高隔離電壓,應用于dc-dc轉(zhuǎn)換器、可編程控制器、電信設(shè)備,不同電位和阻抗的電路之間的信號傳輸。
11、進一步的,所述電源輸出接口內(nèi)部設(shè)有tps54560芯片,一對所述功率輸出接口的內(nèi)部設(shè)有uln2003芯片。
12、采用上述進一步方案的有益效果是,通過選用tps54560芯片,tps54560芯片是一款配有集成型高側(cè)mosfet的60v、5a降壓穩(wěn)壓器,廣泛應用于工業(yè)自動化和電機控制和12v,24v和48v工業(yè)、汽車和通信電源系統(tǒng),通過選用uln2003芯片,uln2003是高壓、大電流的達林頓,每個陣列包含七個開放收集器達林頓與普通發(fā)射器配對。每個通道額定電流為500毫安,可承受峰值600毫安的電流,抑制二極管包括用于感應負載驅(qū)動和輸入與輸出相對,可驅(qū)動繼電器。
13、進一步的,所述控制板本體上位于電源輸入接口一側(cè)分別設(shè)有壓敏電阻和瞬態(tài)電壓抑制二極管,所述壓敏電阻、自恢復保險絲和瞬態(tài)電壓抑制二極管與電源輸入接口之間通過導線電性連接,一對所述功率輸出接口與5a自恢復保險絲之間通過導線電性連接。
14、采用上述進一步方案的有益效果是,通過設(shè)置壓敏電阻和瞬態(tài)電壓抑制二極管,當電源輸入瞬間,電壓過高或電流過高,控制器有壓敏電阻和瞬態(tài)電壓抑制二極管tvs,保護電路中元器件不被瞬間浪涌脈沖電壓損壞,實現(xiàn)電源輸入防浪涌保護功能。
15、進一步的,所述控制板本體的上端面四角均活動插設(shè)有第一固定螺栓,所述第一固定螺栓的底端與底座上端螺紋連接,所述底座的底端四角均開設(shè)有安裝孔,所述底座的上端兩側(cè)均開設(shè)有一對螺紋孔。
16、采用上述進一步方案的有益效果是,通過安裝第一固定螺栓,方便使用者對控制板本體進行固定,通過開設(shè)安裝孔,方便對底座進行固定。
17、進一步的,所述防護機構(gòu)包括護板,所述護板的上端一側(cè)位于一對所述功率輸出接口的上端均開設(shè)有預留槽。
18、采用上述進一步方案的有益效果是,通過開設(shè)預留槽,方便對功率輸出接口露出,通過安裝護板,方便對控制板本體進行防護。
19、進一步的,所述護板的兩側(cè)均活動插設(shè)有一對第二固定螺栓,所述第二固定螺栓的底端與螺紋孔之間螺紋連接。
20、采用上述進一步方案的有益效果是,通過安裝第二固定螺栓,方便護板與底座之間固定連接。
21、本實用新型的有益效果是:本實用新型通過上述設(shè)計得到的一種通用型機器人控制器,該種通用型機器人控制器,通過設(shè)置電源輸出接口、太網(wǎng)接口、第一光耦輸入接口、第二光耦輸入接口、第三光耦輸入接口、光耦輸出接口、第一can通信接口、第二can通信接口、swd接口、第一通信接口、第二通信接口、第三通信接口和功率輸出接口可豐富控制板本體1002的接口,在復合、復雜的應用下可滿足接口的擴展需求,通過在設(shè)置3a自恢復保險絲,電源輸入經(jīng)過一個的自恢復保險絲進入控制器的電源管理芯片輸入端,當后級短路或者其他突發(fā)原因?qū)е码娏鬟^大時,自恢復保險絲可以快速升溫,變?yōu)楦咦柚灯骷?,實現(xiàn)回路電流減下,實現(xiàn)保護控制器不被大電流燒壞,損毀;當故障排除后,控制器的回路電流恢復正常值,自恢復保險絲的溫度降低到正常值,控制器可以正常工作,從而起到內(nèi)部短路過流保護功能,當對外電源輸出經(jīng)過一個5a自恢復保險絲后到外部負載,當外部負載出現(xiàn)短路等異常故障導致電流過大時,自恢復保險絲可以快速升溫,變?yōu)楦咦柚灯骷瑢崿F(xiàn)輸出電流減下,實現(xiàn)保護控制器輸出不被大電流燒壞,損毀,故障解除后自恢復保險絲的溫度降低到正常值,控制器可以正常對外電源輸出,從而起到輸出短路過流保護功能。