專利名稱：可編程多路脈沖控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及脈沖信號(hào)控制技術(shù)，尤其指一種具多路脈沖輸出的控制裝置制造
技術(shù)。
背景技術(shù)：
多路脈沖控制裝置在諸如矢量閥、氣閥和水閥等控制系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用，它 通過(guò)輸出具備一定脈沖寬度的脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝流程系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。此類(lèi)早期 的產(chǎn)品采用機(jī)械方式連接構(gòu)成，由于每個(gè)脈沖動(dòng)作都需要由時(shí)間設(shè)定控制，因而在實(shí)際動(dòng) 作中時(shí)間間隔誤差很大；又因機(jī)械式的邏輯搭配控制器件多而繁雜，故存在體積大和故障 頻繁的缺陷；現(xiàn)行由國(guó)外進(jìn)口的同類(lèi)產(chǎn)品，它可以輸出參數(shù)有源脈沖，脈沖電壓包括24V、 110V、220V可選，適宜對(duì)品種和型號(hào)多樣化的設(shè)備進(jìn)行控制，但其電路集成度和技術(shù)要求較 高，需專業(yè)設(shè)備才能制造，廣大中小企業(yè)難以承受推廣應(yīng)用。為此人們期盼發(fā)明一種體積小 巧、動(dòng)作精確和成本低廉的脈沖控制裝置產(chǎn)品，以滿足廣大中小企業(yè)對(duì)應(yīng)用于工藝流程中 的矢量閥、氣閥和水閥等設(shè)備的自動(dòng)化控制所需。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有同類(lèi)產(chǎn)品存在的脈沖時(shí)間精度低、故障 率高和體積龐大的缺陷和不足，向社會(huì)提供一種體積小巧、動(dòng)作精確和成本低廉的多路脈 沖控制裝置，滿足廣大中小企業(yè)對(duì)應(yīng)用于工藝流程中的矢量閥、氣閥和水閥等設(shè)備的自動(dòng) 化控制所需。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是可編程多路脈沖控制裝置包括 CPU處理器和與其相連的編程輸入器，所述CPU處理器的后級(jí)依次設(shè)有集成電路、編碼放大 器和驅(qū)動(dòng)輸出器，所述驅(qū)動(dòng)輸出器與待控制的機(jī)械部件相連接；所述CPU處理器是AT89S52 型單片機(jī)；所述集成電路包括四片并聯(lián)的4514型IC芯片，每片所述4514型IC芯片設(shè)有4 個(gè)進(jìn)入內(nèi)部邏輯電路進(jìn)行運(yùn)算的輸入端以及16個(gè)輸出控制端；所述編碼放大器包括與所 述4514型IC芯片的每個(gè)輸出控制端相連接的64個(gè)三極管；所述驅(qū)動(dòng)輸出器包括64個(gè)由 所述編碼放大器三極管驅(qū)動(dòng)放大的繼電器開(kāi)關(guān)。 所述CPU處理器和所述集成電路之間并聯(lián)有顯示監(jiān)控屏；所述顯示監(jiān)控屏由四個(gè) 三極管和電阻、搭配四個(gè)數(shù)碼管組成4位顯示的LED顯示屏。 所述CPU處理器連接有控制器，所述控制器包括軟開(kāi)關(guān)和機(jī)械壓差開(kāi)關(guān)；所述集 成電路連接有存儲(chǔ)器；所述驅(qū)動(dòng)輸出器與所述機(jī)械部件之間串接檢測(cè)編碼口電路，在所述 檢測(cè)編碼口電路輸入端設(shè)外部電壓脈沖量。 本實(shí)用新型可編程多路脈沖控制裝置，內(nèi)置一臺(tái)AT89S52型單片機(jī)和四片4514型 IC芯片，可以同時(shí)輸出64路脈沖電壓訊號(hào)經(jīng)由繼電器開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)后級(jí)機(jī)械部件的控制，外 形體積明顯縮小，制造成本顯著下降。相關(guān)脈沖電壓訊號(hào)的傳遞與處理在AT89S52型單片 機(jī)、4514型IC芯片、三極管和繼電器開(kāi)關(guān)之間進(jìn)行軟件化的邏輯運(yùn)算處理，其時(shí)間精度較傳統(tǒng)機(jī)械連接產(chǎn)品大大提高。脈沖寬度可根據(jù)后級(jí)機(jī)械部件的負(fù)載通過(guò)編程而設(shè)定，產(chǎn)品 反應(yīng)靈敏度高，特別適用于對(duì)多工位精密機(jī)械裝置的驅(qū)動(dòng)控制。

圖1是本實(shí)用新型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)框架圖。
圖2是圖1所示產(chǎn)品的改進(jìn)型結(jié)構(gòu)框架圖。 圖3是本實(shí)用新型產(chǎn)品的IC芯片部件電路連接路。
具體實(shí)施方式如圖1所示，本實(shí)用新型可編程多路脈沖控制裝置，包括CPU處理器2和與其相連 的編程輸入器l，所述CPU處理器2的后級(jí)依次設(shè)有集成電路4、編碼放大器5和驅(qū)動(dòng)輸出 器6，所述驅(qū)動(dòng)輸出器6與待控制的機(jī)械部件7相連接；所述CPU處理器2和所述集成電路 4之間并聯(lián)有顯示監(jiān)控屏3，用以隨時(shí)掌握各路所控制脈沖寬度、時(shí)間等技術(shù)指標(biāo)；所述CPU 處理器2是AT89S52型單片機(jī)；所述顯示監(jiān)控屏3由四個(gè)三極管和電阻、搭配四個(gè)數(shù)碼管組 成4位顯示的LED顯示屏，其連接技術(shù)采用現(xiàn)有公知技術(shù)，在此段落不重復(fù)敘述。 如圖3所示，所述集成電路4包括四片并聯(lián)的4514型IC芯片12，所述4514型IC芯 片12包括4個(gè)進(jìn)入內(nèi)部邏輯電路進(jìn)行運(yùn)算的輸入端INA、INB、INC、IND和選片口 INHIBIT, 以及16個(gè)輸出控制端S0、 Sl. S14、 S15。 如圖1所示，所述編碼放大器5包括與所述4514型IC芯片12的每個(gè)所述輸出控 制端相連接的64個(gè)三極管13 ;通過(guò)所述三極管13的基極驅(qū)動(dòng)放大，控制后級(jí)與之相連的 繼電器開(kāi)關(guān)14通與斷工作。所述驅(qū)動(dòng)輸出器6包括64個(gè)受所述編碼放大器5三極管13 控制的繼電器開(kāi)關(guān)14，每個(gè)繼電器開(kāi)關(guān)14根據(jù)三極管13的放大信號(hào)指令而獨(dú)立動(dòng)作，輸出 64路脈沖訊號(hào)分別控制所述機(jī)械部件7的不同元器件工作。 如圖2所示，作為對(duì)圖1所示產(chǎn)品性能的改進(jìn)和完善，在所述CPU處理器2連接一 個(gè)控制器8，所述控制器8包括用于控制執(zhí)行軟件內(nèi)對(duì)應(yīng)數(shù)值的軟開(kāi)關(guān)和用于控制執(zhí)行設(shè) 備停止與啟動(dòng)的機(jī)械壓差開(kāi)關(guān)；在所述集成電路4連接一個(gè)存儲(chǔ)器9，用以記錄脈沖工作的 技術(shù)參數(shù)；在所述驅(qū)動(dòng)輸出器6與所述機(jī)械部件7之間串接檢測(cè)編碼口電路IO，在所述檢 測(cè)編碼口電路10輸入端設(shè)外部電壓脈沖量ll，所述外部電壓脈沖量11是根據(jù)所述機(jī)械部 件7相匹配的額定電壓參數(shù)選定24V或110V或220V電壓值；所述檢測(cè)編碼口電路10是根 據(jù)由所述外部電壓脈沖量11輸入的電壓值，通過(guò)由所述驅(qū)動(dòng)輸出器6的控制而加入所述機(jī) 械部件7相匹配額定電壓的控制電路，其根據(jù)編碼口的狀態(tài)來(lái)進(jìn)行控制。 下面繼續(xù)結(jié)合附圖，簡(jiǎn)述本實(shí)用新型產(chǎn)品的工作原理。例如當(dāng)本產(chǎn)品應(yīng)用于一個(gè) 充氣系統(tǒng)或者一個(gè)水路系統(tǒng)，那么肯定要控制開(kāi)關(guān)的啟閉時(shí)間長(zhǎng)短才可以精確控制所流入 的氣量或者水量，此時(shí)先由編程輸入器1輸入閥門(mén)所需打開(kāi)的持續(xù)時(shí)間，經(jīng)由AT89S52型單 片機(jī)邏輯運(yùn)算處理后輸出至所述集成電路4，由于本實(shí)用新型產(chǎn)品的所述集成電路4由四 片4514型IC芯片12并聯(lián)構(gòu)成，且每片4514型IC芯片12包括4個(gè)進(jìn)入內(nèi)部邏輯電路進(jìn)行 運(yùn)算的輸入端INA、 INB、 INC、 IND和選片口 INHIBIT,以及16個(gè)輸出控制端S0、 Sl. S14、 S15，每個(gè)輸出控制端經(jīng)三極管13驅(qū)動(dòng)放大后對(duì)應(yīng)于一個(gè)繼電器開(kāi)關(guān)14，故一件本實(shí)用新 型產(chǎn)品可以輸出64路脈沖電壓訊號(hào)經(jīng)由繼電器開(kāi)關(guān)14實(shí)現(xiàn)對(duì)后級(jí)機(jī)械部件的控制。本產(chǎn)品相關(guān)脈沖電壓訊號(hào)的傳遞與處理在AT89S52型單片機(jī)、4514型IC芯片、三極管和繼電器 開(kāi)關(guān)之間進(jìn)行邏輯運(yùn)算處理，由軟件運(yùn)算替代傳統(tǒng)機(jī)械連接運(yùn)作，時(shí)間精度大大提高、外形 體積明顯縮小，特別適用于對(duì)多工位精密機(jī)械裝置的驅(qū)動(dòng)控制。
權(quán)利要求一種可編程多路脈沖控制裝置，包括CPU處理器和與其相連的編程輸入器，所述CPU處理器的后級(jí)依次設(shè)有集成電路、編碼放大器和驅(qū)動(dòng)輸出器，所述驅(qū)動(dòng)輸出器與待控制的機(jī)械部件相連接；其特征在于所述CPU處理器是AT89S52型單片機(jī)；所述集成電路包括四片并聯(lián)的4514型IC芯片，每片所述4514型IC芯片設(shè)有4個(gè)進(jìn)入內(nèi)部邏輯電路進(jìn)行運(yùn)算的輸入端以及16個(gè)輸出控制端；所述編碼放大器包括與所述4514型IC芯片的每個(gè)輸出控制端相連接的64個(gè)三極管；所述驅(qū)動(dòng)輸出器包括64個(gè)由所述編碼放大器三極管驅(qū)動(dòng)放大的繼電器開(kāi)關(guān)。
2. 如權(quán)利要求1所述可編程多路脈沖控制裝置，其特征在于所述CPU處理器和所述 集成電路之間并聯(lián)有顯示監(jiān)控屏；所述顯示監(jiān)控屏由四個(gè)三極管和電阻、搭配四個(gè)數(shù)碼管 組成4位顯示的LED顯示屏。
3. 如權(quán)利要求1或2所述可編程多路脈沖控制裝置，其特征在于所述CPU處理器連 接有控制器，所述控制器包括軟開(kāi)關(guān)和機(jī)械壓差開(kāi)關(guān)；所述集成電路連接有存儲(chǔ)器；所述 驅(qū)動(dòng)輸出器與所述機(jī)械部件之間串接檢測(cè)編碼口電路，在所述檢測(cè)編碼口電路輸入端設(shè)外 部電壓脈沖量。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多路脈沖控制裝置技術(shù)，克服了現(xiàn)有產(chǎn)品時(shí)間精度低和體積龐大的不足。它包括CPU處理器和編程輸入器，所述CPU處理器的后級(jí)依次設(shè)有集成電路、編碼放大器和驅(qū)動(dòng)輸出器，所述驅(qū)動(dòng)輸出器與待控制的機(jī)械部件相連接；所述CPU處理器是AT89S52型單片機(jī)；所述集成電路包括四片并聯(lián)的4514型IC芯片，每片所述4514型IC芯片設(shè)有4個(gè)輸入端以及16個(gè)輸出控制端；所述編碼放大器包括與所述4514型IC芯片輸出控制端相連接的64個(gè)三極管；所述驅(qū)動(dòng)輸出器包括64個(gè)由所述編碼放大器三極管驅(qū)動(dòng)放大的繼電器開(kāi)關(guān)。本產(chǎn)品外形體積小、制造成本低和時(shí)間精度高，特別適用于對(duì)多工位精密機(jī)械裝置的驅(qū)動(dòng)控制。
文檔編號(hào)G05B11/26GK201440209SQ20092012511
公開(kāi)日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月15日
發(fā)明者曹建波, 羅飛, 裘慧祥 申請(qǐng)人:奉化市星宇電子有限公司