[实用新型]一种机械控制系统及数字PCR仪

说明书

本实用新型提供的机械控制系统包括用于获取运动轨迹的主控芯片，与所述主控芯片连接的用于将所述运动轨迹转换为运动模型，并根据所述运动模型产生脉冲信号的TMC429芯片，和与所述TMC429芯片连接的用于在接收到所述脉冲信号后，根据所述脉冲控制所述步进电机的步进电机驱动芯片。由于TMC429芯片内置有完善的算法，可以将运动轨迹转换为精准、平稳的运动模型，因此实现了对步进电机的精确控制，从而使步进电机驱动被控对象精准、平稳地运动。另外由TMC429芯片而不是主控芯片产生控制步进电机的脉冲信号，分担了主控芯片的压力，可以更好地满足控制要求。本实用新型还提供一种数字PCR仪，具有上述有益效果，在此不再赘述。

技术领域

本实用新型涉及机械控制领域，特别涉及一种机械控制系统及数字PCR仪。

背景技术

机械控制系统要完成的任务通常包括控制三维机械臂的运动，控制泵的抽取或排放定量的气体或液体，和控制阀的开合。图1为现有技术中的一种机械控制系统的示意图。请参考图1，该控制芯片包括直接与步进电机102连接的主控芯片101，主控芯片101中有对步进电机的控制算法，依照该控制算法产生脉冲以控制步进电机102的运动，三个步进电机102即可驱动三维机械臂103的运动。

但是，由于对步进电机的控制算法大多时候都由设计者自己编写，而对于一般的设计者来讲，编写一个精准、运动平稳的步进电机控制算法的难度较大，因此设计出的机械控制系统对步进电机的控制精度不高，会使被控制的机械臂在急停的时候容易产生过冲和较大的冲击力，不仅可能对机械臂造成损坏，还会导致机械臂正在执行的任务出现失误；另外，由主控芯片产生脉冲控制电机的方式增加了主控芯片的工作量，如果使用处理能力差的芯片，不能满足控制的要求。

因此，如果实现对步进电机的精确控制，从而使步进电机驱动被控对象精准、平稳地运动，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机械控制系统及数字PCR仪，实现了对步进电机的精确控制，从而使步进电机驱动被控对象精准、平稳地运动。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种机械控制系统，包括用于获取运动轨迹的主控芯片，与所述主控芯片连接的用于将所述运动轨迹转换为运动模型，并根据所述运动模型产生脉冲信号的TMC429芯片，和与所述TMC429芯片连接的用于在接收到所述脉冲信号后，根据所述脉冲信号控制所述步进电机的步进电机驱动芯片。

可选地，还包括用于检查所述步进电机的运动步数的编码器，和分别与所述编码器和所述TMC429芯片连接的用于定时读取所述步进电机的运动步数，并将读取结果发送至所述TMC429芯片的TMC424芯片；

相应的，所述TMC429芯片还用于在分析所述读取结果得到所述步进电机发生丢步的结果后，将丢失的步数补全。

可选地，所述步进电机驱动芯片具体为TMC261芯片。

可选地，一个所述TMC429芯片与三个所述步进电机驱动芯片连接，一个所述步进电机驱动芯片控制一个所述步进电机。

可选地，三个所述步进电机共同与一个三维机械臂连接。

可选地，还包括与所述主控芯片连接的用于接收用户输入的指令及向所述用户反馈来自主控芯片的信息的人机交互装置；

相应的，所述主控芯片还用于解析所述指令得到命令，并执行所述命令。

可选地，所述人机交互装置具体为LCD触控屏。

可选地，所述主控芯片还与泵连接。

可选地，所述主控芯片还与阀门连接。

为了解决上述技术问题，本实用新型还提供一种数字PCR仪，包括如上述任一项所述的机械控制系统。