一種膠印機油墨預置控制臺系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及單片機技術領域,更具體的說涉及一種膠印機油墨預置控制臺系統,屬于膠印機油墨控制技術領域。
【背景技術】
[0002]油墨預置系統是膠印機印前系統主要組成部分,主要包括控制臺系統、墨斗電機系統、上位機。當前油墨預置系統中通常以上位機作為通信節點分別與墨斗電機、控制臺通信,控制臺發出的命令需要通過上位機傳遞到墨斗電機系統。或由控制臺作為通信節點分別與上位機、墨斗電機通信,上位機通過對控制臺發送數據改變墨斗電機中墨鍵開度。上述兩種連接方式中,如果中間節點出現故障,將影響油墨預置系統的工作,同時通信效率低,可靠性差。
【發明內容】
[0003]本實用新型為解決上述問題提供了一種基于CAN總線通信的膠印機油墨預置控制臺系統。通過將操作臺系統作為CAN節點之一與上位機、墨斗電機系統共同組成CAN總線網絡,使得上位機和控制臺系統能單獨控制墨斗電機系統,實現對墨鍵開度的控制。該系統具有抗干擾能力強、實時性、易用性明顯等優勢且傳輸距離遠、效率高、成本低。
[0004]本實用新型所采用的技術方案是:一種膠印機油墨預置控制臺系統,包括控制臺面板1、電源模塊2、主控制模塊3、顯示與按鍵掃描模塊4、總體控制模塊5。
[0005]主控制模塊3為核心處理單元,電源模塊2、顯示與按鍵掃描模塊4、總體控制模塊5分別與主控制模塊3相連。
[0006]主控制模塊3通過CAN總線網絡分別與墨斗電機系統6、上位機7相連。
[0007]控制臺面板I作為操作面板供操作人員操作。主控制模塊3、顯示與按鍵掃描模塊
4、總體控制模塊5依次安裝于控制臺面板I下方。
[0008]主控制模塊3包括單片機芯片、復位電路和起振電路、模塊接口、CAN接口、隔離電源電路、CAN收發器、CAN總線驅動電路。
[0009]顯示與按鍵掃描模塊4由η組顯示與按鍵掃描子模塊組成,η取正整數且η<12;每組顯示與按鍵掃描子模塊包括單片機、起振電路、復位電路、按鍵掃描電路、LED顯示電路。
[0010]主控制模塊3中復位電路和起振電路與主控制模塊單片機芯片相連;電源模塊2為主控制模塊3供電,供電的回路上安裝有電源指示燈,單片機芯片的第43引腳上連接有工作指示燈。
[0011 ]主控制模塊3中的CAN收發器對外通過CAN接口與CAN總線連接,實現與墨斗電機系統6、上位機7的交互;對內通過CAN總線驅動電路與單片機芯片連接,CAN總線驅動電路中高速光耦能提高系統的可靠性與抗干擾性。隔離電源電路為CAN總線驅動電路供電,保證了通訊穩定性。
[0012]主控制模塊3為每個顯示與按鍵掃描模塊4提供單獨的模塊接口,并通過纜線連接。顯示與按鍵掃描模塊4由模塊接口供電,并通過接口與主控制模塊3實現數據交換。
[0013]總體控制模塊5通過纜線與主控制模塊3的模塊接口相連,用于改變墨斗電機系統6中所有墨鍵的開度值、顯示與墨斗電機系統6的通訊交互狀態。
[0014]所述主控制模塊3單片機芯片為8位PIC18F系列單片機,主要完成數據收發、處理以及對顯示與按鍵掃描模塊4的控制。
[0015]所述顯示與按鍵掃描子模塊4中的單片機為PIC16F系列單片機,單片機上連接有三組按鍵掃描電路與LED顯示電路。各組按鍵掃描電路與LED顯示電路和墨斗電機系統6中墨鍵一一對應,用于對墨鍵開度值的顯示與控制。顯示與按鍵掃描模塊4中的單片機實現同時對任意多組按鍵的數據采集與發送。
[0016]本實用新型優點在于:
[0017]該控制臺系統采用了CAN總線通訊,將其作為一個通訊節點與上位機、墨斗電機系統共同接入CAN總線網絡。實現了控制臺系統和上位機單獨對墨斗電機系統的控制,并保持雙方同步顯示,不因一方出現故障而無法工作。控制臺系統采用基于單片機的CAN總線通信方式,提高了通信效率,具有穩定性強,控制方便,靈活性大等優點。
[0018]同時控制臺系統可實現對墨斗任意多個墨鍵同時控制。能夠根據墨斗系統中墨鍵個數作出相應調整而不需要改變軟件和硬件設計,降低生產成本。
【附圖說明】
[0019]圖丨中^、控制臺面板,2、電源模塊,3、主控制模塊,4、顯示與按鍵掃描模塊,5、總體控制模塊,6、墨斗電機系統,7、上位機。
【具體實施方式】
[0020]—種膠印機油墨預置控制臺系統,包括控制臺面板I,電源模塊2,主控制模塊3,顯示與按鍵掃描模塊4,總體控制模塊5。其中主控制模塊3包括單片機芯片,復位電路和起振電路,模塊接口,CAN接口,隔離電源電路,CAN收發器與CAN總線驅動電路。顯示與按鍵掃描模塊4包括單片機,起振電路,復位電路,按鍵掃描電路和LED顯示電路。
[0021]主控制模塊中單片機為8位PIC18F系列單片機。復位電路和起振電路均與所述單片機芯片相連;單片機的第43引腳上連接有工作指示燈,電源模塊2為主控制模塊供電的回路上安裝有電源指示燈。
[0022]主控制模塊中單片機通過CAN總線驅動電路與CAN收發器連接,實現CAN總線網絡通信。隔離電源電路為高速光耦供電。
[0023]顯示與按鍵掃描模塊中單片機為PIC16F系列單片機,單片機上連接有三組按鍵掃描電路與LED顯示電路。其中按鍵和LED數碼管與墨斗電機中墨鍵一一對應,用于對墨鍵開度值的顯示與控制。
[0024]主控制模塊3和顯示與按鍵掃描模塊4依次安裝于控制臺面板面板I下方。顯示與按鍵掃描模塊4通過模塊接口與主控制模塊3相連,并通過接口為模塊獲得電源,與單片機通信。
[0025]顯示與按鍵掃描模塊個數根據墨斗電機中墨鍵個數改變,最多能實現對36個墨鍵的墨斗支持。
[0026]總體控制模塊5通過模塊接口與主控制模塊相連,用于墨斗組墨鍵開度整體改變。
[0027]主控制模塊中單片機通過獲取CAN總線上的信號控制顯示與按鍵掃描模塊,實現對應墨鍵位置變化和運行狀態顯示,同時將操作人員通過按鍵調整墨鍵位置的數據傳遞到CAN總線上,實現墨鍵位置調節。
[0028]工作原理:
[0029]控制臺系統通過電源模塊2接通電源,電源指示燈亮,工作指示燈閃爍說明復位電路和晶振電路正常工作。主控制模塊單片機通過CAN收發器向CAN總線網絡發送命令,獲取指定墨斗各墨鍵開度數據,通過顯示與按鍵掃描模塊進行顯示,并實時顯示墨斗電機工作狀態。當上位機根據墨斗電機調整需要向CAN總線網絡發送數據時,控制臺系統同時接收數據,更新墨鍵開度值顯示。操作人員可通過按鍵掃描電路調整墨鍵開度,并通過總控制模塊切換顯示不同墨斗墨鍵開度值,并對墨鍵開度進行總體控制。控制臺系統通過CAN總線協議實現任一時刻只有一方處于主控模式,另一方被鎖定,且顯示保持同步。
【主權項】
1.一種膠印機油墨預置控制臺系統,其特征在于:該系統包括控制臺面板(I)、電源模塊(2)、主控制模塊(3)、顯示與按鍵掃描模塊(4)、總體控制模塊(5); 主控制模塊(3)為核心處理單元,電源模塊(2)、顯示與按鍵掃描模塊(4)、總體控制模塊(5)分別與主控制模塊(3)相連; 主控制模塊(3)通過CAN總線網絡分別與墨斗電機系統(6)、上位機(7)相連; 控制臺面板(I)作為操作面板供操作人員操作;主控制模塊(3)、顯示與按鍵掃描模塊(4)、總體控制模塊(5)依次安裝于控制臺面板(I)下方。2.根據權利要求1所述的一種膠印機油墨預置控制臺系統,其特征在于:主控制模塊(3)包括單片機芯片、復位電路和起振電路、模塊接口、CAN接口、隔離電源電路、CAN收發器、CAN總線驅動電路; 顯示與按鍵掃描模塊(4)由η組顯示與按鍵掃描子模塊組成,η取正整數且η <12;每組顯示與按鍵掃描子模塊包括單片機、起振電路、復位電路、按鍵掃描電路、LED顯示電路; 主控制模塊(3)中復位電路和起振電路與主控制模塊單片機芯片相連;電源模塊(2)為主控制模塊(3)供電,供電的回路上安裝有電源指示燈,單片機芯片的第43引腳上連接有工作指示燈; 主控制模塊(3)中的CAN收發器對外通過CAN接口與CAN總線連接,實現與墨斗電機系統(6)、上位機(7)的交互;對內通過CAN總線驅動電路與單片機芯片連接,CAN總線驅動電路中高速光耦能提高系統的可靠性與抗干擾性;隔離電源電路為CAN總線驅動電路供電,保證了通訊穩定性; 主控制模塊(3)為每個顯示與按鍵掃描模塊(4)提供單獨的模塊接口,并通過纜線連接;顯示與按鍵掃描模塊(4)由模塊接口供電,并通過接口與主控制模塊(3)實現數據交換; 總體控制模塊(5)通過纜線與主控制模塊(3)的模塊接口相連,用于改變墨斗電機系統(6)中所有墨鍵的開度值、顯示與墨斗電機系統(6)的通訊交互狀態。3.根據權利要求2所述的一種膠印機油墨預置控制臺系統,其特征在于:所述主控制模塊(3)中單片機芯片為8位PIC18F系列單片機,主要完成數據收發、處理以及對顯示與按鍵掃描模塊(4)的控制。4.根據權利要求2所述的一種膠印機油墨預置控制臺系統,其特征在于:所述顯示與按鍵掃描子模塊中的單片機為PIC16F系列單片機,單片機上連接有三組按鍵掃描電路與LED顯示電路;各組按鍵掃描電路與LED顯示電路和墨斗電機系統(6)中墨鍵一一對應,用于對墨鍵開度值的顯示與控制;顯示與按鍵掃描模塊(4)中的單片機實現同時對任意多組按鍵的數據采集與發送。
【專利摘要】一種膠印機油墨預置控制臺系統,一種膠印機油墨預置控制臺系統,包括控制臺面板、電源模塊、主控制模塊、顯示與按鍵掃描模塊、總體控制模塊。主控制模塊為核心處理單元,電源模塊、顯示與按鍵掃描模塊、總體控制模塊分別與主控制模塊相連。主控制模塊通過CAN總線網絡分別與墨斗電機系統、上位機相連。控制臺面板作為操作面板供操作人員操作。主控制模塊、顯示與按鍵掃描模塊、總體控制模塊依次安裝于控制臺面板下方。本控制臺系統通過CAN通信使系統作為一個CAN節點連接到CAN總線網絡,提高了通信效率,具有穩定性強,控制方便,靈活性大等優點。
【IPC分類】B41F33/00
【公開號】CN205344108
【申請號】CN201620082202
【發明人】張躍明, 陳賡
【申請人】北京工業大學
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月27日