[实用新型]一种基于FPGA数控开槽机的控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及开槽机技术领域，特别是涉及一种基于FPGA数控开槽机的控制器。

背景技术

在橡胶设计开发的过程中，为了满足客户的需求，人们经常需要在轧辊上加工出不同尺寸和不同角度的螺旋槽，目前，在东南亚一些技术比较落户的国家，人们普遍采用手工开槽的方式进行加工，同时，由于这些地区环境比较恶劣，即经常处于一种高温、潮湿的环境中，因此设计开发一种结构简单、成本低、能够适应高温高湿环境的基于FPGA数控开槽机的控制器显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种结构简单、成本低、能够适应高温高湿环境的基于FPGA数控开槽机的控制器。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种基于FPGA数控开槽机的控制器，所述数控开槽机包括：用于控制进刀深度的X轴步进电机、用于控制托板移动的分度步进电机、以及用于带动辊子转动的普通电机；其特征在于：所述控制器包括：用于驱动所述X轴步进电机动作的第一驱动器、用于驱动所述分度步进电机动作的第二驱动器、用于驱动所述普通电机动作的变频器、以及现场可编程逻辑门阵列；所述现场可编程逻辑门阵列的I/O端口通过输入输出板分别与第一驱动器、第二驱动器、以及变频器电连接。

作为优选技术方案，本实用新型还采用了如下的技术方案：

所述输入输出板包括PCB板、以及设置于所述PCB板上的输入部分和输出部分；所述输入部分由两组输入单元组成，其中一组输入单元上设有光耦隔离器，另外一组输入单元上设有继电器隔离器；所述输出部分输出的高速脉冲经由74反相器与X轴步进电机、分度步进电机电连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：通过采用上述技术方案，本实用新型将开槽机的工作流程软件固化入现场可编程逻辑门阵列（FPGA）中，这样在工作的过程中，利用现场可编程逻辑门阵列的高速数据处理功能，进而实现对数控开槽机上的X轴步进电机、分度步进电机、以及普通电机的协调性控制。由于上述各个部件均为较常见的电子元器件，因此具有结构简单、使用方便、成本低的优点；同时，由于在输入部分采用了光耦隔离器和继电器隔离器，因此可以有效地保证输入信号的准确性，防止外界高温、高湿环境对电信号造成的干扰。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1，一种基于FPGA数控开槽机的控制器，本具体实施例中的数控开槽机主要使用于在橡胶加工过程中，在轧辊上加工出不同尺寸和不同角度的螺旋槽；上述数控开槽机包括三台电机和控制三台电机协调动作的控制器；其中：三台电机分别为：用于控制进刀深度的X轴步进电机、用于控制托板移动的分度步进电机、以及用于带动辊子转动的普通电机；工作时，普通电机通过档位开关控制车头箱和托板动作；X轴步进电机控制工作刀接近工件；分度步进电机设有两个工作档位，其中一个工作档位是控制托板移动，另外一个档位是带动辊子的旋转；所述控制器包括：用于驱动所述X轴步进电机动作的第一驱动器、用于驱动所述分度步进电机动作的第二驱动器、用于驱动所述普通电机动作的变频器、以及现场可编程逻辑门阵列；所述现场可编程逻辑门阵列的I/O端口通过输入输出板分别与第一驱动器、第二驱动器、以及变频器电连接。

作为优选技术方案，在本具体实施例中：所述输入输出板包括PCB板、以及设置于所述PCB板上的输入部分和输出部分；所述输入部分由两组输入单元组成，其中一组输入单元上设有光耦隔离器，另外一组输入单元上设有继电器隔离器；所述输出部分输出的高速脉冲经由74反相器与X轴步进电机、分度步进电机电连接。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。