[实用新型]五轴光栅计数卡

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种五轴光栅计数卡。

背景技术

齿轮测量中心是多轴联动的高精度测量仪器，仪器配备高分辨率的光栅尺和高精度的测头。在仪器正常工作时，五轴计数卡不断地采集每个轴的光栅信号和测头信号，计数卡采集到数据后进行高速的运算、变换、存储等工作。上位计算机收集到计数卡传来的信息作进一步的运算处理，最终在显示器上显示出各种齿轮或刀具的参数和曲线。数据传入计算机接口一般有串口、并口、USB口、网口、PCI口等，目前使用的数据传输不稳定、计数卡的传输速度慢。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种五轴光栅计数卡，可以实现同时对五路光栅信号和三路测头信号进行采集，还可以实现等距离数据采集和等时间数据采集。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种五轴光栅计数卡，其组成包括：板卡，所述的板卡上安装有数据运算与处理芯片，所述的数据运算与处理芯片分别与程序存储芯片、PCI接口芯片、3.3V电源芯片、1.2V电源芯片、一组光栅信号差分接收芯片连接，所述的PCI接口芯片分别与所述的1.2V电源芯片、板卡寄存器配置芯片、PCI接口连接，所述的光栅信号差分接收芯片与板卡对外接口连接。

所述的五轴光栅计数卡，所述的板卡上具有调试备用接口、输入信号电平转换芯片、数据运算处理芯片程序下载接口、板卡程序下载接口。

有益效果：

1. 本实用新型设计的五轴光栅计数卡采用PCI9054接口芯片实现与计算机的数据传输，它可以同时采集五路光栅信号和三路测头信号。此计数卡可以对高速运动的齿轮或刀具进行数据采集；可以实现上电自动复位计数器；可以通过接收上位计算机传来的指令实现等间距数据采集或等时间数据采集；可以实现单个计数器单独清零、计数器整体清零、通过光栅零位信号单独清零或整体清零；可以实现单点数据采集和批量数据采集。此外五轴光栅计数卡还具有数据传输稳定，传输速度快等优点。

 2.本实用新型采用PCI接口模式与计算机进行数据通信，接口芯片采用PLX公司的PCI9054芯片，数据处理芯片采用altera公司的EP2C20Q240芯片。计数卡可以实现同时对八路信号进行采集（五路光栅信号和三路测头信号），还可以实现等距离数据采集和等时间数据采集。此外计数卡还支持DMA方式数据传输，具有数据传输速度快、数据传输稳定等特点。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是本实用新型的外观图。

具体实施方式

实施例1：

一种五轴光栅计数卡，其组成包括：板卡14，所述的板卡上安装有数据运算与处理芯片1，所述的数据运算与处理芯片分别与程序存储芯片7、PCI接口芯片9、3.3V电源芯片8、1.2V电源芯片5、一组光栅信号差分接收芯片13连接，所述的PCI接口芯片分别与所述的1.2V电源芯片、板卡寄存器配置芯片10、PCI接口11连接，所述的光栅信号差分接收芯片与板卡对外接口连接。

实施例2：

根据实施例1所述的五轴光栅计数卡，所述的板卡上具有调试备用接口2、输入信号电平转换芯片3、数据运算处理芯片程序下载接口4、板卡程序下载接口6。

实施例3：

上述的五轴光栅计数卡，由电源芯片TPS75733、PCI接口芯片PCI9054、数据运算与处理芯片EP2C20Q240、程序存储芯片EPCS4、信号电平转换芯片74LVTH16245、板卡寄存器配置芯片93LC56光栅信号差分接收芯片MC3486、HDR-62P接口孔座等元件组成。信号从HDR-62P接口孔座传入板卡，其中光栅信号进入差分接收芯片、测头信号进入信号电平转换芯片两部分信号经过变换后一起进入数据运算与处理芯片，在进行数据运算、合成、变换最终进入PCI接口芯片从PCI接口进入计算机。

电源指示灯点亮、程序存在指示灯点亮、与之连接的计算机设备管理器中可以看到明显的板卡标志。

实施例4：