正交編碼信號(hào)模擬裝置及其測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種信號(hào)模擬裝置，尤其涉及一種正交編碼器模擬裝置。本發(fā)明還涉及使用該模擬裝置的測(cè)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控機(jī)床控制器通常帶有正交編碼接口，電機(jī)、正交編碼器和數(shù)控機(jī)床控制器可組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。其中，正交編碼器可以感測(cè)獲得電機(jī)工作時(shí)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)位置，且正交編碼器可將正交編碼信號(hào)發(fā)送至數(shù)控機(jī)床控制器的正交編碼接口，且數(shù)控機(jī)床控制器根據(jù)編碼信號(hào)調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)位置。
[0003]在對(duì)數(shù)控機(jī)床控制器的正交編碼接口進(jìn)行測(cè)試時(shí)，需要通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)正交編碼器，且由正交編碼器產(chǎn)生測(cè)試所需的正交編碼信號(hào)。在測(cè)試過(guò)程中，需要使用專(zhuān)用的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和控制軟件來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得正交編碼器輸出不同的編碼信號(hào)。另外，還需要使用專(zhuān)用的正交編碼信號(hào)傳輸電纜的通斷控制裝置，及該通斷控制裝置的控制軟件來(lái)控制正交編碼信號(hào)傳輸電纜的通斷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于正交編碼接口測(cè)試的正交編碼信號(hào)的模擬裝置，以替代電機(jī)帶動(dòng)正交編碼器輸出正交編碼信號(hào)。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供使用上述正交編碼信號(hào)的模擬裝置的測(cè)試系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明提供了一種正交編碼信號(hào)的模擬裝置，其能夠接收由主控計(jì)算機(jī)輸出的控制信號(hào)，且模擬裝置能夠向一正交編碼接口輸出正交編碼信號(hào)。正交編碼器模擬裝置包括一個(gè)第一接口模塊、一個(gè)控制模塊、一個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊和一個(gè)第二接口模塊。第一接口模塊能夠傳遞控制信號(hào)?？刂颇K能夠接收由第一接口模塊輸出的控制信號(hào)，控制模塊可解析控制信號(hào)中包含的正交編碼信號(hào)的參數(shù)，并能夠輸出執(zhí)行信號(hào)，執(zhí)行信號(hào)包括解析所得到的正交編碼信號(hào)的參數(shù)，且控制模塊能夠通過(guò)第一接口模塊向主控計(jì)算機(jī)輸出一個(gè)表示執(zhí)行控制信號(hào)的狀態(tài)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)模塊能夠接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)且能夠響應(yīng)于執(zhí)行信號(hào)生成并輸出正交編碼信號(hào)。第二接口模塊能夠傳遞正交編碼信號(hào)至正交編碼接口。
[0007]通過(guò)依據(jù)本發(fā)明的正交編碼信號(hào)的模擬裝置，可以模擬正交編碼器輸出正交編碼信號(hào)，由此可以不再使用電機(jī)帶動(dòng)正交編碼器實(shí)現(xiàn)正交編碼接口的測(cè)試。這不僅節(jié)省了用于防置電機(jī)等部件的較大的設(shè)備空間，而且有效地降低了成本，使得正交編碼接口的測(cè)試更為簡(jiǎn)易。
[0008]在正交編碼信號(hào)的模擬裝置的再一種示意性的實(shí)施方式中，第一接口模塊包括一個(gè)接口控制器和一個(gè)第一通信端口，第一通信端口能夠信號(hào)連接于主控計(jì)算機(jī)和接口控制器，且接口控制器能夠信號(hào)連接于控制模塊。
[0009]在正交編碼信號(hào)的模擬裝置的另一種示意性的實(shí)施方式中，正交編碼模擬裝置包括一個(gè)能夠與控制模塊、接口控制器和驅(qū)動(dòng)模塊電連接的供電模塊。
[0010]在正交編碼信號(hào)的模擬裝置的又一種示意性的實(shí)施方式中，控制模塊為可編程邏輯控制器。
[0011]在正交編碼信號(hào)的模擬裝置的又一種示意性的實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)模塊為現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(Field — Programmable Gate Array,以下簡(jiǎn)稱 FPGA)。
[0012]在正交編碼信號(hào)的模擬裝置的又一種示意性的實(shí)施方式中，正交編碼信號(hào)的模擬裝置還包括一個(gè)PCB基板，第一接口模塊、控制模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、供電模塊、和第二接口模塊集成于該P(yáng)CB基板。
[0013]在正交編碼信號(hào)的模擬裝置的又一種示意性的實(shí)施方式中，控制模塊能夠控制驅(qū)動(dòng)模塊無(wú)輸出信號(hào)，從而模擬正交編碼器與正交編碼接口之間連接電纜的斷線狀態(tài)。
[0014]本發(fā)明還提供了一種測(cè)試系統(tǒng)，包括一個(gè)主控計(jì)算機(jī)、能夠接收正交編碼信號(hào)的正交編碼接口和一個(gè)上述正交編碼器模擬裝置。主控計(jì)算機(jī)能夠輸出控制信號(hào)。正交編碼器模擬裝置能夠接收控制信號(hào)且響應(yīng)于控制信號(hào)向正交編碼接口輸出一個(gè)正交編碼信號(hào)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]以下附圖僅對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋?zhuān)⒉幌薅ū景l(fā)明的范圍。
[0016]圖1用于說(shuō)明正交編碼信號(hào)的模擬裝置一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2用于說(shuō)明正交編碼信號(hào)的模擬裝置另一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖標(biāo)記列表
[0019]10模擬裝置
[0020]11供電模塊
[0021]12第一接口模塊
[0022]122接口控制器
[0023]124第一通信端口
[0024]14控制模塊
[0025]16驅(qū)動(dòng)模塊
[0026]18第二接口模塊
[0027]20主控計(jì)算機(jī)
[0028]30正交編碼接口。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了對(duì)發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，在各圖中相同的標(biāo)號(hào)表不相同的部分。
[0030]在本文中，“示意性”表示“充當(dāng)實(shí)例、例子或說(shuō)明”，不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實(shí)施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。
[0031]為使圖面簡(jiǎn)潔，各圖中的只示意性地表示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，它們并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。另外，以使圖面簡(jiǎn)潔便于理解，在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個(gè)，或僅標(biāo)出了其中的一個(gè)。
[0032]在本文中，“一個(gè)”不僅表示“僅此一個(gè)”，也可以表示“多于一個(gè)”的情形。在本文中，“第一”、“第二”等僅用于彼此的區(qū)分，而非表示它們的重要程度及順序等。
[0033]圖1用于說(shuō)明正交編碼信號(hào)的模擬裝置10的一種示意性實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，正交編碼信號(hào)的模擬裝置10包括一個(gè)第一接口模塊12、一個(gè)控制模塊14、一個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊16和一個(gè)第二接口模塊18。其中，正交編碼器模擬裝置10由一個(gè)主控計(jì)算機(jī)20輸出的控制信號(hào)控制，且正交編碼器模擬裝置10可模擬正交編碼器輸出的正交編碼信號(hào)并將其傳輸至待測(cè)試的數(shù)控機(jī)床控制設(shè)備上的正交編碼接口 30。
[0034]第一接口模塊12作為正交編碼器模擬裝置10與主控計(jì)算機(jī)20的輸入/輸出接口，它可用于主控計(jì)算機(jī)20與正交編碼器模擬裝置10之間處理速度的匹配、時(shí)序的匹配、以及數(shù)據(jù)格式的匹配等。第一接口模塊12可將主控計(jì)算機(jī)10輸出的控制信號(hào)傳遞至控制模塊14。
[0035]如圖2所示，在正交編碼器模擬裝置10的一種示意性實(shí)施方式中，第一接口模塊12可包括一個(gè)接口控制器122和一個(gè)第一通信端口 124。其中，第一通信端口 124可以是USB端口、Ethernet端口或RS232端口。接口控制器122用于主控計(jì)算機(jī)10與控制模塊14之間的數(shù)據(jù)通信控制，它可以使用與第一通信端口 124相匹配的已知控制芯片。
[0036]控制模塊14可接收第一接口模塊12輸出的控制信號(hào)。當(dāng)控制模塊14收到控制信號(hào)后，它可解析控制信號(hào)，從而獲得控制信號(hào)中包含的正交編碼信號(hào)的參數(shù)