根據(jù)執(zhí)行電機(jī)的電特性和PC機(jī)的并口配置,確定電路的輸入輸出,解決脈沖環(huán)分、正反轉(zhuǎn)、信號(hào)反饋、電流設(shè)定等格式匹配問題,完成了接口電路的設(shè)計(jì),其接口電路原理如圖1所示。
圖1 一帆電腦雕刻機(jī)接口電路原理圖
電路接口電路的設(shè)計(jì)根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的性能參數(shù),選定相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)芯片THB7128,設(shè)計(jì)外圍電路,如撥碼開關(guān)設(shè)置細(xì)分驅(qū)動(dòng)數(shù),電流設(shè)定端VERF的電壓大小和外接檢測(cè)電阻Rs大小。接口電路與上位機(jī)MACH3的輸出端口25針腳并口相銜接,包括正反轉(zhuǎn),脈沖輸入,以及兩級(jí)電路的隔離、防噪等。
模塊1:并口DB25針腳連接。
接口板與上位機(jī)的并口DB25針接口引腳的連接圖分為輸入、輸出和未定義三種信號(hào)引腳。25針中2-9針和14號(hào)引腳是輸出信號(hào),即電機(jī)的脈沖、方向和使能控制引腳,分別對(duì)應(yīng)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速、方向和使能。
模塊2:驅(qū)動(dòng)芯片THB7128和電機(jī)的連接。
驅(qū)動(dòng)芯片和電機(jī)的線圈的連接,以及驅(qū)動(dòng)芯片的驅(qū)動(dòng)參數(shù)值的設(shè)定對(duì)應(yīng)的電路,包括細(xì)分?jǐn)?shù)、驅(qū)動(dòng)電流、斬波頻率等。
模塊3:行程限位開關(guān)和急停按鈕。
模塊4:手動(dòng)控制模塊。
在對(duì)刀或者進(jìn)行工件試切的時(shí)候,需要在下位機(jī)通過按鈕進(jìn)行對(duì)刀或試切,以方便技術(shù)人員進(jìn)行操作,提高效率。555脈沖發(fā)生器通過外接變位器,提供頻率可調(diào)的脈沖,使得在刀具在三個(gè)方向均能獲得不同的進(jìn)給速度。
模塊5:電源供應(yīng)。
將220V的交流電轉(zhuǎn)變成較穩(wěn)定的直流電。
模塊6:主軸直流電機(jī)PWM調(diào)速。
在電路中加一個(gè)頻率和占空比可調(diào)的脈寬調(diào)制控制電路,一個(gè)可以放大和續(xù)流電路,使主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)可調(diào)。