一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，包括主控制器，主控制器的輸入端連接有輸入從站，主控制器的輸出端連接有輸出從站，輸入從站包括CPU，以及與CPU連接的輸入模塊、電源模塊、CAN總線模塊和總線設(shè)定模塊，輸出從站包括CPU，以及與CPU連接的輸出模塊、電源模塊、CAN總線模塊和總線設(shè)定模塊，輸入模塊包括輸入信號(hào)處理模塊和輸入信號(hào)顯示模塊，輸出模塊包括輸出信號(hào)處理模塊和輸出信號(hào)顯示模塊，CAN總線模塊包括CAN信號(hào)隔離模塊和CAN信號(hào)發(fā)送模塊。本發(fā)明采用總線控制技術(shù)，使設(shè)備的模塊結(jié)構(gòu)更加清晰，安裝調(diào)試更加簡(jiǎn)單。減少了系統(tǒng)對(duì)I/O資源的依賴，便于擴(kuò)展設(shè)備的功能，便于維護(hù)。
【專利說明】一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)Devi ceNet從站控制機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于半導(dǎo)體設(shè)備生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)集成總線 控制的從站模塊。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的自動(dòng)撕膠機(jī)是利用PLC或工業(yè)PC作為系統(tǒng)控制單元，各個(gè)傳感器或執(zhí)行元 件利用I/O 口通過導(dǎo)線與控制單元連接，這樣的控制方式需要占用很多的I/O資源。導(dǎo)線 很多，容易造成導(dǎo)線的接觸不良，影響設(shè)備的正常工作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種利用DeviceNet 總線通信協(xié)議構(gòu)建的資源占用少、安裝調(diào)試簡(jiǎn)單的半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制 機(jī)構(gòu)。
[0004] 技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，包括 主控制器，所述主控制器的輸入端連接有輸入從站，所述主控制器的輸出端連接有輸出從 站，所述輸入從站包括CPU，以及與所述CPU連接的輸入模塊、電源模塊、CAN總線模塊和總 線設(shè)定模塊，所述輸出從站包括CPU，以及與所述CPU連接的輸出模塊、電源模塊、CAN總線 模塊和總線設(shè)定模塊，所述輸入模塊包括輸入信號(hào)處理模塊和輸入信號(hào)顯示模塊，所述輸 出模塊包括輸出信號(hào)處理模塊和輸出信號(hào)顯不模塊，所述CAN總線模塊均包括CAN信號(hào)隔 離模塊和CAN信號(hào)發(fā)送模塊。
[0005] 作為優(yōu)化，所述輸入從站輸入端連接有各傳感器或輸入按鈕的信號(hào)。
[0006] 作為優(yōu)化，所述輸出從站的輸出端連接有驅(qū)動(dòng)執(zhí)行單元，比如電磁閥或繼電器。
[0007] 作為優(yōu)化，所述CPU采用32位（CPU名稱）單片機(jī)。
[0008] 作為優(yōu)化，所述電源模塊是將總線電壓經(jīng)串聯(lián)電路降壓到5VDC和3. 3VDC，分別為 單片機(jī)和CAN總線模塊供電。
[0009] 作為優(yōu)化，所述CAN信號(hào)發(fā)送模塊是由芯片PCA82C250構(gòu)成的發(fā)送電路。
[0010] 作為優(yōu)化，所述輸入信號(hào)處理模塊包括光耦隔離電路和阻容濾波電路。
[0011] 作為優(yōu)化，所述輸出信號(hào)處理模塊是將輸出信號(hào)經(jīng)隔離f禹合驅(qū)動(dòng)輸出管輸出。
[0012] 作為優(yōu)化，所述輸入信號(hào)顯不模塊和輸出信號(hào)顯不模塊分別由若干發(fā)光二極管和 電阻構(gòu)成的發(fā)光電路。
[0013] 有益效果：本發(fā)明采用總線控制技術(shù)，使設(shè)備的模塊結(jié)構(gòu)更加清晰，安裝調(diào)試更加 簡(jiǎn)單。減少了系統(tǒng)對(duì)I/O資源的依賴，便于擴(kuò)展設(shè)備的功能，便于維護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明的輸入從站電路原理框圖。
[0015] 圖2為本發(fā)明的輸出從站電路原理框圖。
[0016] 圖3為本發(fā)明的輸入、輸出從站CPU結(jié)構(gòu)圖。
[0017] 圖4為本發(fā)明的輸入、輸出從站電源模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0018] 圖5為本發(fā)明的輸入、輸出從站CAN信號(hào)隔離模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 圖6為本發(fā)明的輸入、輸出從站CAN信號(hào)發(fā)送模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0020] 圖7為本發(fā)明的輸入、輸出從站總線設(shè)定模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0021] 圖8為本發(fā)明的輸入信號(hào)處理模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0022] 圖9為本發(fā)明的輸出信號(hào)處理模塊結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 發(fā)明所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，包括主控制器，主 控制器的輸入端連接有輸入從站，主控制器的輸出端連接有輸出從站，輸入從站包括CPU， 以及與CPU連接的輸入模塊、電源模塊、CAN總線模塊和總線設(shè)定模塊，輸出從站包括CPU， 以及與CPU連接的輸出模塊、電源模塊、CAN總線模塊和總線設(shè)定模塊，輸入模塊包括輸入 信號(hào)處理模塊和輸入信號(hào)顯不模塊，輸出模塊包括輸出信號(hào)處理模塊和輸出信號(hào)顯不模 塊，CAN總線模塊均包括CAN信號(hào)隔離模塊和CAN信號(hào)發(fā)送模塊。
[0024] 上述從站分為兩種，一種是輸入從站，用來讀取各個(gè)傳感器或輸入按鈕的信號(hào)，并 將信號(hào)送給主控制器；另一種是輸出從站，將主控制器的輸出信號(hào)通過總線送給此從站，由 此從站去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行單元如：電磁閥或繼電器等。如圖1和圖2所示，兩者的工作原理一樣， 結(jié)構(gòu)框圖稍有區(qū)別。
[0025] 如圖3到圖7所示的輸入和輸出從站共用的結(jié)構(gòu)，包括CPU結(jié)構(gòu)、電源模塊、CAN信 號(hào)隔離模塊和CAN信號(hào)發(fā)送模塊以及總線設(shè)定模塊： 如圖3所示的輸入、輸出從站CPU結(jié)構(gòu)圖。CPU采用32位單片機(jī)，此單片機(jī)帶Can通信 功能。速度快。指令精簡(jiǎn)。能夠快速地完成信號(hào)的處理和分析。該單片機(jī)還連接有晶振電 路。
[0026] 如圖4所示的輸入、輸出從站電源模塊結(jié)構(gòu)圖。按照DeviceNet通信協(xié)議的要求， 總線在通信時(shí)由外部為總線提供24V的直流電。但單片機(jī)和CAN通信模塊只能工作在5V 和3. 3VDC電壓下。所以需要對(duì)DC24V作必要的轉(zhuǎn)換，且要作必要的抗干擾處理。所以此部 分為從站內(nèi)部提供低壓直流電。該電源電路是取總線電壓，經(jīng)過串聯(lián)開關(guān)電路得到5VDC電 壓為單片機(jī)供電；經(jīng)串聯(lián)電路降壓到3. 3VDC為CAN總線供電。
[0027] 如圖5所示的輸入、輸出從站CAN信號(hào)隔離模塊結(jié)構(gòu)圖。該模塊直接與CPU連接， 該模塊由兩片6N137光耦合器構(gòu)成，其內(nèi)部有一個(gè)850 nm波長(zhǎng)AlGaAs LED和一個(gè)集成檢 測(cè)器組成，其檢測(cè)器由一個(gè)光敏二極管、高增益線性運(yùn)放及一個(gè)肖特基鉗位的集電極開路 的三極管組成。具有溫度、電流和電壓補(bǔ)償功能，高的輸入輸出隔離，LSTTL/TTL兼容，高速 (典型為10MBd)，5mA的極小輸入電流。該模塊的作用是從總線將信息取出送給CPU處理提 供通道。
[0028] 如圖6所示的輸入、輸出從站CAN信號(hào)發(fā)送模塊結(jié)構(gòu)圖。該模塊由PCA82C250芯 片構(gòu)成，還芯片是CAN議控制器和物理總線之間的接口，該器件對(duì)總線提供差動(dòng)發(fā)送能力 并對(duì)CAN控制器提供差動(dòng)接收能力。該模塊的作用是將從站信息發(fā)送到總線，該模塊與上 述CAN信號(hào)隔離模塊相連接通信。
[0029] 如圖7所示的輸入、輸出從站總線設(shè)定模塊結(jié)構(gòu)圖。該模塊是由SW DIP-2以及若 干電阻和發(fā)光二極管組成的設(shè)定電路。根據(jù)DeviceNet的協(xié)議要求，每個(gè)從站都有自己的 身份。在一個(gè)總線上彼此呼叫或接受的頻率必須一致，而本設(shè)定部分將提供此功能。
[0030] 如圖8所示的輸入信號(hào)處理模塊結(jié)構(gòu)圖。該模塊是由PS2811芯片以及若干電阻、 電容構(gòu)成的光耦隔離和阻容濾波電路。該模塊的作用就是用來采集各個(gè)傳感器或開關(guān)的輸 入信號(hào)傳送給CPU，并將輸入的信號(hào)進(jìn)行光耦隔離和阻容濾波處理。該模塊還適配連接有輸 入信號(hào)盒信號(hào)指示模塊，該指示模塊是作為輸入信號(hào)的一個(gè)指示表示作用，由若干發(fā)光二 極管和電阻構(gòu)成。
[0031] 如圖9所示的輸出信號(hào)處理模塊結(jié)構(gòu)圖。該模塊是由PS2811芯片，Hat2028R芯 片以及若干電阻、電容構(gòu)成的光耦隔離和驅(qū)動(dòng)電路組成。該模塊的作用是將CPU的輸出結(jié) 果發(fā)送給從站的輸出口，從而驅(qū)動(dòng)輸出執(zhí)行單元。
[0032] 本發(fā)明利用DeviceNet技術(shù)自主研發(fā)，設(shè)計(jì)開發(fā)了一套適合于自動(dòng)撕膠機(jī)的總線 控制系統(tǒng)。其中主站采用0MR0N的DRM21，從站為本裝置。本裝置由32位單片機(jī)、電源、Can 總線通信模塊能部分組成。采用國(guó)際通用DeviceNet協(xié)議完成控制器與傳感器或控制器與 執(zhí)行單元的信息交換。
[0033] 本發(fā)明通過采用總線控制技術(shù)，使設(shè)備的模塊結(jié)構(gòu)更加清晰，安裝調(diào)試更加簡(jiǎn)單。 減少了系統(tǒng)對(duì)I/O資源的依賴。便于擴(kuò)展設(shè)備的功能。便于維護(hù)。設(shè)備成本大大降低。每 個(gè)從站可以根據(jù)本模組的要求來量身定做輸入或輸出接口，減少了接口的浪費(fèi)。
[0034] 原先米用傳統(tǒng)的輸入輸出結(jié)構(gòu)，PLC需要64點(diǎn)輸入40點(diǎn)輸出，需要大量的導(dǎo)線將 信號(hào)引導(dǎo)PLC接口端。現(xiàn)在采用總線從站結(jié)構(gòu)，我們將設(shè)備分成5個(gè)模組，每個(gè)模組安裝本 從站。從站之間采用并聯(lián)連接到PLC主站模塊。PLC原先的輸入輸出擴(kuò)展全部省去。
【權(quán)利要求】
1. 一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在于：包括主控制器，所述 主控制器的輸入端連接有輸入從站，所述主控制器的輸出端連接有輸出從站，所述輸入從 站包括CPU，以及與所述CPU連接的輸入模塊、電源模塊、CAN總線模塊和總線設(shè)定模塊，所 述輸出從站包括CPU，以及與所述CPU連接的輸出模塊、電源模塊、CAN總線模塊和總線設(shè)定 模塊，所述輸入模塊包括輸入信號(hào)處理模塊和輸入信號(hào)顯示模塊，所述輸出模塊包括輸出 信號(hào)處理模塊和輸出信號(hào)顯示模塊，所述CAN總線模塊均包括CAN信號(hào)隔離模塊和CAN信 號(hào)發(fā)送模塊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在 于：所述輸入從站輸入端連接有各傳感器或輸入按鈕的信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在 于：所述輸出從站的輸出端連接有驅(qū)動(dòng)執(zhí)行單元，比如電磁閥或繼電器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在 于：所述CPU采用32位（CPU名稱）單片機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在 于：所述電源模塊是將總線電壓經(jīng)串聯(lián)電路降壓到5VDC和3. 3VDC，分別為單片機(jī)和CAN總 線模塊供電。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在 于：所述CAN信號(hào)發(fā)送模塊是由芯片PCA82C250構(gòu)成的發(fā)送電路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在 于：所述輸入信號(hào)處理模塊包括光耦隔離電路和阻容濾波電路。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在 于：所述輸出信號(hào)處理模塊是將輸出信號(hào)經(jīng)隔離f禹合驅(qū)動(dòng)輸出管輸出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體自動(dòng)撕膠機(jī)DeviceNet從站控制機(jī)構(gòu)，其特征在 于：所述輸入信號(hào)顯不模塊和輸出信號(hào)顯不模塊分別由若干發(fā)光二極管和電阻構(gòu)成的發(fā)光 電路。
【文檔編號(hào)】H04L29/06GK104102207SQ201410327319
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】劉亞軍 申請(qǐng)人:精技電子（南通）有限公司