腳之間接有電容C6。所述芯片MAX232的VCC引腳分三路，一路接VCC電源端，一路分別經(jīng)電容C7后接地，第三路經(jīng)電容Cll后與芯片MAX232的V+引腳連接。所述芯片MAX232的V-引腳經(jīng)電容C18后接地且其第15引腳接地。所述9芯D型插座DB9-1的第5引腳和9芯D型插座DB9-2的第5引腳均接地。
[0039]實(shí)際接線時(shí)，芯片ATmega 16的PD0-PD7引腳分別與JP2接口的第2、第4、第6、第8、第10、第12、第14和第16引腳連接，JP2接口的第I和第3引腳分別與芯片MAX232的第3引腳和第4引腳連接。JP2接口的第5引腳與第一光耦芯片(即芯片U6)的CA引腳連接，JP2接口的第9引腳與第二光耦芯片(即芯片U7)的CA引腳連接，JP2接口的第11引腳與第三光耦芯片(即芯片U8)的第2引腳連接。芯片ATmega 16的X2引腳與JP3接口的第4引腳連接，JP3接口的第I引腳和第2引腳分別與晶振Yl的兩端連接，且晶振Yl的兩端分別經(jīng)電容Cl和C2后接地。芯片ATmega 16的AGND引腳接地且其AREF引腳經(jīng)電容C3后接地，芯片ATmega 16的AVCC引腳經(jīng)電容C4后接地。
[0040]如圖7所示，所述按鍵電路3為4 X 4矩陣鍵盤，所述4 X 4矩陣鍵盤的8個(gè)輸出端分別與芯片ATmegal6的PB0-PB7引腳連接。
[0041]本實(shí)施例中，所述4X4矩陣鍵盤包括16個(gè)按鍵，16個(gè)所述按鍵分別為按鍵K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11 和 Κ12。所述芯片 ATmega 16 的 ΡΒ0-ΡΒ7 引腳分別與JPl接口的第2、第4、第6、第8、第10、第12、第14和第16引腳連接，所述4Χ4矩陣鍵盤的8個(gè)輸出端分別與JPl接口的第1、第3、第5、第7、第9、第11、第13和第15引腳連接。
[0042]本實(shí)施例中，本實(shí)用新型還包括與主控芯片I相接的顯示電路10。
[0043]如圖6所示，所述芯片ΤΒ6560與其外圍電路組成對(duì)所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單且使用效果好，并且該驅(qū)動(dòng)電路為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的電路，因而對(duì)使用操控人員的技術(shù)水平要求不高；并且對(duì)芯片ΤΒ6560進(jìn)行控制的控制芯片也比較常用，因而本實(shí)用新型具有電路簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、投入成本較低且使用操作簡(jiǎn)便、使用效果好的特點(diǎn)。
[0044]實(shí)際接線時(shí)，所述芯片ΤΒ6560的第5引腳分兩路，一路經(jīng)電阻RlO后接+5V電源端，另一路經(jīng)電容C13后接地。所述芯片ΤΒ6560的第I引腳經(jīng)電阻Rll后與跳線TXl的第2引腳連接，芯片ΤΒ6560的第2引腳經(jīng)電阻R12后分別與跳線ΤΧ1、跳線ΤΧ2和跳線ΤΧ3的第I引腳連接，跳線TX2和跳線TX3的第2引腳均接地。所述芯片TB6560的第7引腳經(jīng)電容C14后接地且其第6、第10和第15引腳均接地，芯片TB6560的第14和第11引腳分別經(jīng)電阻R14和電阻R13后接地。所述芯片TB6560的第8引腳接+28V電源端；芯片TB6560的第18引腳分別兩路，一路接+28V電源端，另一路分別經(jīng)電容C15和C16后接地。所述芯片TB6560的第20引腳接+5V電源端；芯片TB6560的第17引腳經(jīng)電阻R9后與發(fā)光二極管D3的陰極連接，發(fā)光二極管D3的陽極接+5V電源端；芯片TB6560的第19引腳經(jīng)電阻R8后與發(fā)光二極管D2的陰極連接，發(fā)光二極管D2的陽極接+5V電源端；所述+5V電源端分別經(jīng)電容C12和C17后接地。
[0045]所采用的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片是東芝公司推出的低功耗、高集成兩相混合式芯片TB6560 (也稱為芯片TB6560AHQ)，其主要特點(diǎn)是:內(nèi)部集成雙全橋MOSFET驅(qū)動(dòng)；最高耐壓為40V，單相輸出最大電流3.5A ;并有整步，1/2、1/8、1/16細(xì)分方式；具有過電流保護(hù)功能，采用HZIP25封裝。所述芯片TB6560的0UT_AP、0UT_AM、0UT_BP和0UT_BM引腳分別為與所述步進(jìn)電機(jī)連接的兩相輸出接口，且芯片TB6560的0UT_AP、0UT_AM、0UT_BP和0UT_BM引腳分別與JP7接口的第1、第2、第3和第4引腳連接，所述芯片TB6560通過JP7接口與所述步進(jìn)電機(jī)連接。
[0046]采用芯片TB6560對(duì)所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，被控制的步進(jìn)電機(jī)有3個(gè)控制信號(hào)，3個(gè)控制信號(hào)分別為脈沖控制信號(hào)(即CLK信號(hào))、方向控制信號(hào)(即CW信號(hào))和使能信號(hào)(即ENABLE信號(hào))，CLK信號(hào)、CW信號(hào)和ENABLE信號(hào)分別對(duì)所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)角和速度、電機(jī)正反方向以及使能。芯片ATmega 16將上述3個(gè)控制信號(hào)輸入至芯片TB6560，且需要三個(gè)光耦芯片芯片ATmega 16和芯片TB6560進(jìn)行隔離，此處采用兩片高速光耦芯片6N137來隔離CLK和CW信號(hào)，能保證信號(hào)耦合后不會(huì)發(fā)生滯后和畸變而影響步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并且信號(hào)傳輸速率可達(dá)1MHz ;采用芯片TLP521來隔離ENABLE信號(hào)。實(shí)際使用時(shí)，對(duì)分度頭進(jìn)行控制時(shí)，具體是對(duì)所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制，所述步進(jìn)電機(jī)的控制參數(shù)包括轉(zhuǎn)角和速度、電機(jī)正反方向以及使能。
[0047]采用本實(shí)用新型對(duì)分度頭進(jìn)行控制時(shí)，有手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式，主控芯片I為對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制的控制芯片:當(dāng)采用自動(dòng)控制方式時(shí)，通過所述銑床控制器6將步進(jìn)電機(jī)的控制參數(shù)傳送至主控芯片1，再通過主控芯片I向芯片TB6560發(fā)送3個(gè)控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制的目的；當(dāng)采用手動(dòng)控制方式時(shí)，采用按鍵電路3輸入步進(jìn)電機(jī)的控制參數(shù)，再通過主控芯片I向芯片TB6560發(fā)送3個(gè)控制信號(hào)。并且，采用手動(dòng)控制方式時(shí)，也可以采用電子手輪8產(chǎn)生對(duì)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速進(jìn)行設(shè)定的脈沖信號(hào)，并將該脈沖信號(hào)傳送至主控芯片I。實(shí)際使用過程中，通過所述顯示電路10對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制參數(shù)進(jìn)行同步顯示。所述電子手輪8，即手搖脈沖發(fā)生器，也稱為手輪、手脈、手動(dòng)脈波發(fā)生器等。
[0048]用時(shí)，所述步進(jìn)電機(jī)通過蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將運(yùn)動(dòng)傳遞到分度頭的分度主軸，并相應(yīng)帶動(dòng)工件進(jìn)行分度。實(shí)際使用時(shí)，在主控芯片I上連接回零電路后，能使分度頭進(jìn)行回零。
[0049]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分度頭用控制電路，其特征在于:包括主控芯片(I)、對(duì)被控制分度頭的驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(2)、對(duì)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速進(jìn)行手動(dòng)設(shè)定的電子手輪(8)以及分別與主控芯片⑴相接的按鍵電路(3)、供電電路(4)、串行通信接口(5)和光電隔離電路(7)，所述主控芯片(I)通過串行通信接口(5)與上位機(jī)連接，所述電子手輪(8)與主控芯片(I)連接；所述主控芯片(I)為芯片ATmegal6 ;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(2)包括與所述步進(jìn)電機(jī)連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片為芯片TB6560 ;所述主控芯片(I)通過光電隔離電路(7)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(2)連接，所述光電隔離電路(7)包括第一光耦芯片、第二光耦芯片和第三光耦芯片，所述第一光耦芯片和第二光耦芯片均為芯片6N137，所述第三光耦芯片為芯片TLP521 ;所述第一光耦芯片的CA引腳與芯片ATmegal6的PD2引腳連接且其OUT引腳與芯片TB6560的CLK引腳連接，所述第二光耦芯片的CA引腳與芯片ATmegal6的PD4引腳連接且其OUT引腳與芯片TB6560的CW/CCW引腳連接，所述第三光耦芯片的第2引腳與芯片ATmegal6的PD5引腳連接且其OUT引腳與芯片TB6560的ENABLE引腳連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種分度頭用控制電路，其特征在于:所述供電電路(4)包括芯片LM2575和與供電電源連接的JP4接口，所述芯片LM2575的第I引腳與JP4接口的第I引腳相接，所述JP4接口的第2引腳接地；所述芯片LM2575的第I引腳經(jīng)電阻Rl后接地且其第4引腳經(jīng)電容CS后接地，所述芯片LM2575的第2引腳與穩(wěn)壓管Dl的陰極連接，穩(wěn)壓管Dl的陽極接地；所述芯片LM2575的第2引腳和第4引腳之間接有電感L2，且芯片LM2575的第3引腳和第5引腳均接地；所述芯片LM2575的第4引腳為供電電路(4)的電壓輸出端，所述供電電路(4)的電壓輸出端為VCC電源端；所述芯片ATmegaie的VCC引腳接VCC電源端且其AVCC引腳經(jīng)電感LI后接VCC電源端。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種分度頭用控制電路，其特征在于:所述上位機(jī)為被控制分度頭所安裝數(shù)控銑床的銑床控制器(6)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種分度頭用控制電路，其特征在于:還包括與所述芯片ATmegaie連接的數(shù)據(jù)傳輸接口(9)，所述電子手輪(8)通過數(shù)據(jù)傳輸接口(9)與所述芯片ATmegal6連接。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種分度頭用控制電路，其特征在于:所述串行通信接口(5)為RS232接口，所述RS232接口包括芯片MAX232，所述芯片MAX232的R2out引腳和Rlout引腳分別與JP5接口的第I引腳和第5引腳連接，所述芯片MAX232的T2in引腳和Tlin引腳分別與JP5接口的第2引腳和第6引腳連接，所述芯片MAX232的第3引腳和第4引腳分別與芯片ATmegal6的PDO引腳和PDl引腳連接；所述芯片MAX232的R2in引腳和T2out引腳分別與9芯D型插座DB9-1的第2引腳和第3引腳連接，所述芯片MAX232的Rlin引腳和Tlout引腳分別與9芯D型插座DB9-2的第2引腳和第3引腳連接。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種分度頭用控制電路，其特征在于:所述按鍵電路(3)為4X4矩陣鍵盤，所述4X4矩陣鍵盤的8個(gè)輸出端分別與芯片ATmegal6的PB0-PB7引腳連接。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的一種分度頭用控制電路，其特征在于:還包括與主控芯片(I)相接的顯示電路(10)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種分度頭用控制電路，包括主控芯片、對(duì)被控制分度頭的驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速進(jìn)行手動(dòng)設(shè)定的電子手輪以及分別與主控芯片相接的按鍵電路、供電電路、串行通信接口和光電隔離電路，主控芯片通過串行通信接口與上位機(jī)連接，電子手輪與主控芯片連接；主控芯片為芯片ATmega16；電機(jī)驅(qū)動(dòng)器包括與步進(jìn)電機(jī)連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片為芯片TB6560；主控芯片通過光電隔離電路與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接。本實(shí)用新型電路簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、投入成本低且使用操作簡(jiǎn)便、使用效果好，能解決現(xiàn)有分度頭用控制電路存在的電路復(fù)雜、投入成本較高、使用操作不便等問題，使用操作方式靈活。
【IPC分類】B23Q16-02, G05B19-18
【公開號(hào)】CN204440119
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520140663
【發(fā)明人】王晉
【申請(qǐng)人】西安航空學(xué)院
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年3月12日