焊接機(jī)器人的通訊系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及焊接機(jī)器人領(lǐng)域，特別涉及一種焊接機(jī)器人的通訊系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]焊接機(jī)器人通過與電焊機(jī)通訊控制電焊機(jī)輸出電流與輸出電壓，電焊機(jī)將實(shí)際的焊接電流、焊接電壓以及焊接狀態(tài)反饋給焊接機(jī)器人。目前，國際上很多廠商生產(chǎn)的焊接機(jī)器人都采用Devicenet的通訊方式和外圍設(shè)備進(jìn)行通訊。Devicenet是一種基于CAN(控制器局域網(wǎng)絡(luò))技術(shù)的開放型、符合全球工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的低成本、高性能的通信網(wǎng)絡(luò)。焊接機(jī)器人與電焊機(jī)相連接，而電焊機(jī)工作時(shí)的焊接電流較大，是一個(gè)強(qiáng)烈的干擾源，同時(shí)焊接車間的行車及其他用電設(shè)備也存在強(qiáng)烈的干擾。傳統(tǒng)的非隔離的Devicenet通訊容易出現(xiàn)通訊數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或通訊數(shù)據(jù)丟失等現(xiàn)象。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的Devicenet通訊容易出現(xiàn)錯(cuò)誤、抗干擾性低的缺陷，提供一種抗干擾能力強(qiáng)、通訊穩(wěn)定的焊接機(jī)器人的通訊系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:
[0005]一種焊接機(jī)器人的通訊系統(tǒng)，其特點(diǎn)在于，該通訊系統(tǒng)包括一處理器、一第一通信電路以及一第二通信電路，該焊接機(jī)器人通過該第一通信電路與該處理器電連接，電焊機(jī)通過該第二通信電路與該處理器電連接，該第一通信電路通過第一光耦隔離電路與該處理器電連接，該第二通信電路通過第二光耦隔離電路與該處理器電連接。
[0006]本方案中，焊接機(jī)器人通過第一通信電路與處理器通訊，電焊機(jī)通過第二通信電路與處理器通訊，從而實(shí)現(xiàn)焊接機(jī)器人控制電焊機(jī)進(jìn)行焊接工作。第一通信電路和第二通信電路均通過光耦隔離電路與處理器電連接，使得焊接機(jī)器人與處理器之間的通訊以及電焊機(jī)與處理器之間的通訊穩(wěn)定，不受外部干擾源的影響。
[0007]較佳地，該通訊系統(tǒng)還包括一電源電路，該電源電路用于分別通過隔離電源模塊向該處理器、該第一通信電路和該第二通信電路供電。電源電路通過隔離電源模塊進(jìn)行供電，使得處理器、第一通信電路和第二通信電路的供電電壓穩(wěn)定，從而使得處理器與焊接機(jī)器人和電焊機(jī)之間的通訊更加穩(wěn)定。
[0008]較佳地，該第一通信電路為CAN通信電路，該CAN通信電路包括一 CAN通信芯片，該第一光親隔離電路包括兩個(gè)高速光親，其中一個(gè)高速光親的輸入端與該處理器的CAN發(fā)送引腳電連接，輸出端與該CAN通信芯片的發(fā)送引腳電連接，另一個(gè)高速光耦的輸出端與該處理器的CAN接收引腳電連接，輸入端與該CAN通信芯片的接收引腳電連接。
[0009]本方案中的處理器包括CAN發(fā)送引腳和CAN接收引腳，CAN發(fā)送引腳用于發(fā)送CAN信號(hào)，CAN接收引腳用于接收CAN信號(hào)。CAN通信芯片包括發(fā)送引腳和接收引腳，發(fā)送引腳用于輸入信號(hào)，接收引腳用于輸出信號(hào)。處理器內(nèi)置Devicenet協(xié)議，通過CAN通信電路與焊接機(jī)器人之間進(jìn)行Devicenet通信。第一光耦隔離電路使得處理器與焊接機(jī)器人之間的通訊信號(hào)隔離，提高了 CAN通信的穩(wěn)定度。
[0010]較佳地，該第二通信電路為RS485 ( 一種串口通訊標(biāo)準(zhǔn))通信電路，該RS485通信電路包括一 RS485通信芯片，該第二光耦隔離電路包括三個(gè)高速光耦，其中一個(gè)高速光耦的輸入端與該處理器的RS485發(fā)送引腳電連接，輸出端與該RS485通信芯片的輸入引腳電連接，一個(gè)高速光耦的輸入端與該RS485通信芯片的輸出引腳電連接，輸出端與該處理器的RS485接收引腳電連接，另一個(gè)高速光耦的輸入端與該處理器的一數(shù)字輸出引腳電連接，輸出端與該RS485通信芯片的使能引腳電連接。
[0011]本方案中的處理器包括RS485發(fā)送引腳、RS485接收引腳以及一數(shù)字輸出引腳，RS485發(fā)送引腳用于發(fā)送RS485信號(hào)，RS485接收引腳用于接收RS485信號(hào)，數(shù)字輸出引腳用于輸出高電平或低電平。RS485通信芯片包括輸出引腳、輸入引腳以及使能引腳，使能引腳用于控制RS485通信芯片中通信信號(hào)的輸出或輸入。處理器通過RS485通信電路與電焊機(jī)之間進(jìn)行通信，第二光耦隔離電路使得處理器與電焊機(jī)之間的通訊信號(hào)隔離，提高了RS485通信的穩(wěn)定度。
[0012]較佳地，該第二光親隔離電路包括若干個(gè)第一低速光親和若干個(gè)第二低速光親，每個(gè)第一低速光親的輸入端與該處理器的一數(shù)字輸出引腳電連接，每個(gè)第一低速光親的輸出端與該電焊機(jī)電連接，每個(gè)第二低速光親的輸出端與該處理器的一數(shù)字輸入弓I腳電連接，每個(gè)第二低速光耦的輸入端與該電焊機(jī)電連接。
[0013]本方案中的處理器包括若干個(gè)數(shù)字輸入引腳和若干個(gè)數(shù)字輸出引腳，處理器通過數(shù)字輸入引腳和數(shù)字輸出引腳與電焊機(jī)之間進(jìn)行串行通信，第二光耦隔離電路使得處理器與電焊機(jī)之間的通訊信號(hào)隔離，提高了通信的穩(wěn)定度。
[0014]較佳地，該第二通信電路還包括一數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，該數(shù)模轉(zhuǎn)換電路包括一數(shù)模轉(zhuǎn)換器，該第二光親隔離電路還包括若干個(gè)第三低速光親，每個(gè)第三低速光親的輸入端與該處理器的一數(shù)字輸出引腳電連接，每個(gè)第三低速光親的輸出端與該數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端電連接，該數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端與該電焊機(jī)電連接。
[0015]本方案中處理器輸出的數(shù)字信號(hào)通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，處理器通過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與電焊機(jī)之間進(jìn)行串行通信，第二光耦隔離電路使得處理器與電焊機(jī)之間的通訊信號(hào)隔離，提高了通信的穩(wěn)定度。
[0016]較佳地，該處理器為NXP (恩智浦半導(dǎo)體)公司生產(chǎn)的LPC1752芯片。LPC1752芯片內(nèi)置Devicenet協(xié)議、CAN通訊口以及RS485通訊口。
[0017]較佳地，該些高速光耦為Avago Technologies (安華高科技)公司生產(chǎn)的6N137芯片，該CAN通信芯片為NXP公司生產(chǎn)的PCA82C251芯片。
[0018]較佳地，該RS485通信芯片為Maxim (美信)公司生產(chǎn)的MAX485芯片。
[0019]較佳地，該些低速光耦為東芝公司生產(chǎn)的TLP121芯片。
[0020]本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的通訊系統(tǒng)通過增加光耦隔離電路使得焊接機(jī)器人能夠準(zhǔn)確地控制電焊機(jī)，增強(qiáng)了抗干擾能力。另外，本實(shí)用新型通過增加隔離電源模塊使得通信電路的供電電壓穩(wěn)定，從而使得焊接機(jī)器人與電焊機(jī)之間的通訊更加穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的焊接機(jī)器人的通訊系統(tǒng)中CAN通信電路的電路圖。
[0022]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的焊接機(jī)器人的通訊系統(tǒng)中RS485通信電路的電路圖。
[0023]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中處理器的供電電路的電路圖。
[0024]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2中處理器的數(shù)字輸入接口電路的電路圖。
[0025]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2中處理器的數(shù)字輸出接口電路的電路圖。
[0026]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例2中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面通過實(shí)施例的方式，并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實(shí)用新型。
[0028]實(shí)施例1
[0029]一種焊接機(jī)器人的通訊系統(tǒng)，包括內(nèi)置Devicenet協(xié)議的處理器LPC1752、CAN通信電路、RS485通信電路以及電源電路。焊接機(jī)器人通過CAN通信電路與處理器電連接，電焊機(jī)通過RS485通信電路與處理器電連接。
[0030]CAN通信電路包括NXP公司生產(chǎn)的CAN通信芯片PCA82C51，如圖1所示，處理器的CAN發(fā)送引腳與高速