專利名稱：吸塑機專用控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機械設備的控制器，尤其是一種應用于制備 吸塑工件的加工設備上的專用控制器。
背景技術：
一些異形或不規則的塑料薄膜或薄片制品， 一般都是通過吸塑成 型的，其加工過程是將塑料片固定于模具上并加熱軟化，然后施加負 壓使塑料片吸向模具表面成型。上述過程需要對溫度壓力等進行控制 而且還需要控制加工設備中各種機械部件協調完成相應的動作，上述
控制都需要控制器完成，現有的控制器采用PLC控制器、溫度控制儀
等等，系統集成復雜，成本過高。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種新型的吸塑機專用控制器，具有精 簡的電路設計、提高系統工作效率、降低功耗、操作簡易方便等優點。 本實用新型是這樣來實現上述目的的-
吸塑機專用控制器，包括中央微處理器以及與中央微處理器相連 的多個輸入輸出模塊，其中包括壓力采樣模塊、溫度控制模塊、開關 輸入模塊、顯示模塊、通信模塊和與吸塑機相應執行機構相連的驅動 電路。
作為上述技術方案的改進，壓力采樣模塊包括壓力傳感器、模擬 信號調理部分、濾波處理部分和模數轉換部分，壓力傳感器的輸出端與模擬信號調理部分的輸入端相連，模擬信號調理部分的輸出端與濾 波處理部分的輸入端相連，濾波處理部分的輸出端與模數轉換部分輸 入端相連，模數轉換部分輸出端與中央微處理器的輸入端口相連。
作為上述技術方案的改進，所述位移采樣模塊包括位移傳感器、 濾波處理部分和模數轉換部分，位移傳感器的輸出端連接濾波處理部 分的輸入端，濾波處理部分的輸出端連接模數轉換部分的輸入端，模 數轉換部分輸出端與中央微處理器的輸入端口相連。
作為上述技術方案的改進，所述溫度控制模塊包括熱電偶、模擬 信號調理部分和模數轉換部分，電熱偶連接模擬信號調理部分的輸入 端，模擬信號調理部分的輸出端連接模數轉換部分，模數轉換部分輸
出端與中央微處理器的輸入端口相連；其中模擬信號調理部分由依次 相連的濾波處理、多路開關、 一級信號放大、二級信號放大、隔離電 路和后級濾波處理部分組成。
作為上述技術方案的改進，所述開關輸入模塊包括多路開關、信 號變換部分、濾波處理部分和多路選擇部分，多路開關的端口連接信 號變換部分的輸入端，信號變換部分的輸出端連接濾波處理部分的輸 入端，濾波處理的輸出端連接多路選擇部分相應的輸入端，多路選擇 部分的輸出端與中央微處理器的輸入端口相連。
作為上述技術方案的改進，所述顯示模塊包括單片機、顯示器接 口部分和鍵盤接口部分，顯示接口部分和鍵盤接口部分與單片機相應 的輸入輸出端口相連。
作為上述技術方案的改進，所述驅動電路包括多路鎖存電路和漏 極上拉輸出電路，多路鎖存電路的輸入端與中央微處理器的輸出端口 ，多路鎖存電路的輸出端與漏擊上拉輸出電路輸入端相連。
本實用新型的有益效果是中央微處理器采用高速單片機大大提 高系統工作效率，降低功耗；相對于以往的控制器，本控制器精簡了 電路設計，減少了調試時間，使生產效率得到很大的提高；而且還加 強電路抗干擾措施，多種電路安全保護措施，提高了電路的可靠性與 實用性；另外，本控制器將顯示，操作，控制集成一體，使系統更為 簡潔，可靠。以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明-
圖1是本實用新型的原理框圖； 圖2是壓力采樣模塊的原理框圖； 圖3是溫度控制模塊的原理框圖； 圖4是開關輸入模塊的原理框圖； 圖5是顯示模塊的原理框圖； 圖6是驅動電路的原理框圖。
具體實施方式
參照圖1至圖6吸塑機專用控制器，包括中央微處理器以及與中 央微處理器相連的多個輸入輸出模塊，其中包括壓力采樣模塊、溫度 控制模塊、開關輸入模塊、顯示模塊、通信模塊和與吸塑機相應執行 機構相連的驅動電路。中央微處理器采用高速單片機大大提高系統工
作效率，降低功耗；相對于以往的控制器，本控制器精簡了電路設計，
減少了調試時間，使生產效率得到很大的提高；而且還加強電路抗干 擾措施，多種電路安全保護措施，提高了電路的可靠性與實用性；另外，本控制器將顯示，操作，控制集成一體，使系統更為簡潔，可靠。 下面詳細描述本系統各部分的構成及工作過程。
一、 中央微處理器，對輸入輸出模塊的信號進行統籌和處理。其
由型號為LPC2119的單片機及其外圍輔助元件組成。
二、 壓力采樣模塊，用于檢測設備中負壓裝置、油壓系統等各部 件的各種壓力參數，包括壓力傳感器、模擬信號調理部分、濾波處理 部分和模數轉換部分，壓力傳感器的輸出端與模擬信號調理部分的輸 入端相連，模擬信號調理部分的輸出端與濾波處理部分的輸入端相連， 濾波處理部分的輸出端與模數轉換部分輸入端相連，模數轉換部分輸 出端與中央微處理器的輸入端口相連。壓力傳感器根據需要安裝于加 工設備的各個部位，如負壓裝置、液壓管道等等，由于壓力傳感器輸 出的都是模擬信號，因此需要對模擬信號進行處理后再通過數模轉換 轉化為數字信號，最后才輸入到中央微處理器中。其中模擬信號調理 部分由信號變換、濾波處理和信號放大等電路組成，壓力傳感器首先 連接信號變換電路，將各種傳感器輸出的模擬信號按照一定的標準統 一進行調制，以簡化后續電路的設計。信號變換電路輸出端連接濾波 處理電路，以初步消除模擬信號中的干擾信號，然后再通過信號放大 電路對模擬信號進行放大處理。經模擬信號調理部分處理后的模擬信 號還要送入后級的濾波處理部分，以消除模擬信號調理部分產生的干 擾，提高后面模數轉換的精度。最后由數模轉換部分將模擬信號轉化 為數字信號再輸出到中央微處理器。
三、 溫度控制模塊，用于獲取加工設備中的溫度，如模具、塑料 加熱溫度等。其包括熱電偶、模擬信號調理部分和模數轉換部分，電熱偶連接模擬信號調理部分的輸入端，模擬信號調理部分的輸出端連 接模數轉換部分，模數轉換部分輸出端與中央微處理器的輸入端口相
連；其中模擬信號調理部分由依次相連的濾波處理、多路開關、 一級 信號放大、二級信號放大、隔離電路和后級濾波處理部分組成。
四、 開關輸入模塊，用于檢測加工設備中各開關的狀態，由中央 微處理器統一管理和控制。包括多路開關、信號變換部分、濾波處理 部分和多路選擇部分，多路開關的端口連接信號變換部分的輸入端， 信號變換部分的輸出端連接濾波處理部分的輸入端，濾波處理的輸出 端連接多路選擇部分相應的輸入端，多路選擇部分的輸出端與中央微 處理器的輸入端口相連。
五、 顯示模塊，用于顯示加工設備的一些狀態，如溫度、壓力、 控制狀態等等。其包括信號為STC89C516RD單片機、顯示器接口部 分和鍵盤接口部分，顯示接口部分和鍵盤接口部分與單片機相應的輸 入輸出端口相連。顯示接口部分可以根據需要選擇，目前較為普及的 是采用液晶顯示器。而且本模塊還負責整個系統的輸入工作，其主要 通過鍵盤接口連接相應的鍵盤實現。
六、 通信模塊，用于本系統與其他設備之間交換數據或者控制信 號使用。可以采用RS232串行通信端口電路或者是CAN總線通信電 路等。
七、 驅動電路，用于輸出中央微處理器的控制信號至相應的機械 執行部件。包括多路鎖存電路和漏極上拉輸出電路，多路鎖存電路的 輸入端與中央微處理器的輸出端口，多路鎖存電路的輸出端與漏擊上 拉輸出電路輸入端相連。
權利要求1.吸塑機專用控制器，其特征在于包括中央微處理器以及與中央微處理器相連的多個輸入輸出模塊，其中包括壓力采樣模塊、溫度控制模塊、開關輸入模塊、顯示模塊、通信模塊和與吸塑機相應執行機構相連的驅動電路。
2. 根據權利要求1所述的吸塑機專用控制器，其特征在于壓力采樣模塊 包括壓力傳感器、模擬信號調理部分、濾波處理部分和模數轉換部分， 壓力傳感器的輸出端與模擬信號調理部分的輸入端相連，模擬信號調理 部分的輸出端與濾波處理部分的輸入端相連，濾波處理部分的輸出端與 模數轉換部分輸入端相連，模數轉換部分輸出端與中央微處理器的輸入 端口相連。
3. 根據權利要求1所述的吸塑機專用控制器，其特征在于所述溫度控制 模塊包括熱電偶、模擬信號調理部分和模數轉換部分，電熱偶連接模擬 信號調理部分的輸入端，模擬信號調理部分的輸出端連接模數轉換部 分，模數轉換部分輸出端與中央微處理器的輸入端口相連；其中模擬信 號調理部分由依次相連的濾波處理、多路開關、 一級信號放大、二級信 號放大、隔離電路和后級濾波處理部分組成。
4. 根據權利要求1所述的吸塑機專用控制器，其特征在于所述開關輸入 模塊包括多路開關、信號變換部分、濾波處理部分和多路選擇部分，多 路開關的端口連接信號變換部分的輸入端，信號變換部分的輸出端連接 濾波處理部分的輸入端，濾波處理的輸出端連接多路選擇部分相應的輸 入端，多路選擇部分的輸出端與中央微處理器的輸入端口相連。
5. 根據權利要求1所述的吸塑機專用控制器，其特征在于所述顯示模塊包括單片機、顯示器接口部分和鍵盤接口部分，顯示接口部分和鍵盤接 口部分與單片機相應的輸入輸出端口相連。
6.根據權利要求1所述的吸塑機專用控制器，其特征在于所述驅動電路 包括多路鎖存電路和漏極上拉輸出電路，多路鎖存電路的輸入端與中央 微處理器的輸出端口 ，多路鎖存電路的輸出端與漏擊上拉輸出電路輸入 端相連。
專利摘要本實用新型公開了一種吸塑機專用控制器，包括中央微處理器以及與中央微處理器相連的多個輸入輸出模塊，其中包括壓力采樣模塊、溫度控制模塊、開關輸入模塊、顯示模塊、通信模塊和與吸塑機相應執行機構相連的驅動電路。中央微處理器采用高速單片機大大提高系統工作效率，降低功耗；相對于以往的控制器，本控制器精簡了電路設計，減少了調試時間，使生產效率得到很大的提高；而且還加強電路抗干擾措施，多種電路安全保護措施，提高了電路的可靠性與實用性；另外，本控制器將顯示，操作，控制集成一體，使系統更為簡潔，可靠。
文檔編號G05B19/02GK201333805SQ20082020465
公開日2009年10月28日 申請日期2008年12月5日 優先權日2008年12月5日
發明者凌志君, 劉華山, 吳洪德, 張文治, 盤衛華 申請人:中山市鉅通機電技術有限公司