[发明专利]基于CAN总线的数字指针驱动部件有效

专利信息
申请号: 201811577308.7 申请日: 2018-12-24
公开(公告)号: CN109634182B 公开(公告)日: 2020-02-18
发明(设计)人: 彭希南 申请(专利权)人: 彭希南
主分类号: G05B19/042 分类号: G05B19/042
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 410003 湖南省长*** 国省代码: 湖南;43
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摘要: 一种基于CAN总线的数字指针驱动部件,包括壳体、壳盖、仪用步进电机本体、PCB电路板、ARM芯片、微步距细分驱动芯片、CAN总线插座、CAN总线收发控制器以及逻辑电路,其要点在于:所述的仪用步进电机本体内置一套具有两相励磁线圈驱动、三级减速齿轮传动的机构,所述的PCB电路板、微步距细分驱动电路与CAN总线控制逻辑均封装在六边形状的壳体和壳盖所包围的空间中,以PCB电路板为分隔板,一边集成了电路控制逻辑及电路,另一边集成安装了仪用步进电机本体部件,其接口逻辑简单,只有一个输出指针和一个四芯的CAN总线插座,使其成为一个数字指针驱动的关特器件,很容易构成基于CAN总线上的一个数字指针指示节点。
搜索关键词: 基于 can 总线 数字 指针 驱动 部件
【主权项】:
1.基于CAN总线的数字指针驱动部件,包括壳体(1)、壳盖(2)、CAN总线插座(3)、仪用步进电机本体、PCB电路板(5),其特征在于:所述的仪用步进电机本体和PCB电路板(5)封装在六边形状的壳体(1)和六边形状的壳盖(2)所包围的空间中,所述的PCB电路板(5)为六边形状,以PCB电路板(5)为分隔板,PCB电路板(5)的一边焊接有ARM芯片(51)、微步距细分驱动芯片(52)、高速光耦合器(53)、CAN总线收发控制器(54)、工字形电感(55),CAN总线插座(3)也焊接在PCB电路板(5)上;PCB电路板(5)的另一边包括了仪用步进电机本体部件,两边组合后成为一种基于CAN总线的数字指针驱动部件;所述的PCB电路板(5)上的ARM芯片(51)为核心器件,其I/O引脚与微步距细分驱动芯片(52)的输入引脚相连,微步距细分驱动芯片(52)的输出引脚再与两个励磁线圈包(66)的绕组相连,工字形电感(55)与电容器组成LC滤波元件;所述的CAN总线插座(3)为四芯结构,分别定义为+5V、CAN+、CAN‑和GND,所述的CAN+与CAN‑分别与CAN总线收发控制器(54)的驱动接口引脚相连,CAN总线收发控制器(54)的发送端CAN_TX0与接收端CAN_RX0分别与高速光耦合器(53)的接收与发送引脚相连,高速光耦合器(53)将CAN_TX0与CAN_RX0信号隔离后,再与ARM芯片(51)的CAN总线驱动引脚相连;所述的仪用步进电机本体,内置一套具有两相励磁线圈驱动、三级减速齿轮传动的机构,包括铁芯体(67)、励磁线圈包(66)、永磁转子体A(61)、传动从动轮B(62)、 传动从动轮C(63)和转动轴从动轮D(64),所述的铁芯体(67)两侧的臂上分别对称伸出两个矩形铁芯柱体(674),两个励磁线圈包(66)分别插入矩形铁芯柱体(674)中,励磁线圈包(66)的引脚分别焊接在PCB电路板(5)上;所述的铁芯体(67)的中轴线上开有A孔(671)、C孔(672)、D孔(673),所述的永磁转子体A(61)安装在A孔(671)处,传动从动轮C(63)安装在C孔(672)处,转动轴从动轮D(64)安装在D孔(673)处,其中永磁转子体A(61)所处的A孔(671)位置,是两个励磁线圈包(66)绕组形成的磁轭中心,励磁线圈包(66)中通电后,利用磁导的变化产生转矩,驱动永磁转子体A(61)的转动;所述的三级减速齿轮传动机构存在如下的啮合关系:永磁转子体A(61)与传动从动轮B(62)啮合传动,组成一级减速传动结构;传动从动轮B(62)与传动从动轮C(63)啮合传动,组成二级减速传动结构;传动从动轮C再与转动轴从动轮D(64)啮合传动,组成三级减速传动结构;所述的转动轴(65)与转动轴从动轮D(64)同轴相连,保证转动轴从动轮D(64)转动时同步带动转动轴(65);所述的铁芯体(67)上的支撑定位孔(68)处镶嵌有空心的尼龙圆柱体(675),所述的壳体(1)的内部有四个支柱(13),安装时,铁芯体(67)上的四个尼龙圆柱体(675)紧贴PCB电路板(5),壳体(1)内部的四个支柱(13)分别穿过铁芯体(67)上的四个支撑定位孔(68)后与铁芯体(67)相接;所述的六边形状的壳体(1)的每一边上都有嵌槽(11);所述壳体(1)内部相邻边的转角处分别有一个安装台阶(15),所述的壳盖(2)上有六个壳盖安装孔(21),所述的PCB电路板(5)上开有六个安装定位孔(56),装配时,焊接好元件后的PCB电路板(5)搁放在壳体(1)的安装台阶(15)上,盖上壳盖(2),将螺丝穿过壳盖(2)上的壳盖安装孔(21)、PCB电路板(5)上的安装定位孔(56)后,与壳体(1)上的安装台阶(15)相连成一个整体,所述的转动轴(65)从转动轴从动轮D(64)上伸出,穿过壳体(1)上的出轴圆柱体(14)后,再与指针(4)套接。
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