[实用新型]旋挖钻机钻杆回位定位控制器

权利要求书

1.一种旋挖钻机钻杆回位定位控制器，其特征是：包括单片机以及分别与单片机连接的控制信号输入电路、CAN总线通讯电路、工作状态显示电路、速度检测电路、位置检测电路和PWM输出驱动电路；所述的CAN总线通讯电路用于单片机与其它控制器的连接，所述的速度检测电路与外部增量型旋转编码器连接，所述的位置检测电路与外部绝对型旋转编码器连接，所述的PWM输出驱动电路与旋挖钻机的信号接口连接。

2.根据权利要求1所述的旋挖钻机钻杆回位定位控制器，其特征是：所述的CAN总线驱动电路由电阻R24～R28、R34、R35、滤波电容C3～C7、高速光电耦合器U2、U3、CAN收发器U5以及接线端子J2组成；U2的A引脚通过电阻R26和3.3V直流电源连接，VCC引脚和GND引脚之间并联C4，VCC接5V直流电源，VO引脚连接U5的TXD引脚，并通过电阻R24连接到5V直流电源，K引脚与单片机的CAN1_T端相连，U3的VCC引脚连接到3.3V直流电源，并与GND引脚间并联电容C3，VO引脚通过电阻R25连接到3.3V直流电源，K引脚和U5的RXD引脚连接，A引脚通过R27和5V直流电源连接，U5的VCC引脚与5V直流电源连接，并与GND引脚间并联电容C5，U5的Rs引脚通过R28接地，CANH、CANL引脚分别通过电阻R34、R35和J2的CAN1_H、CAN1_L接线端连接，J2的CAN1_H、CAN1_L接线端分别通过C7、C6接地；所述高速光电耦合器U2、U3可选用6N137，所述CAN收发器U5可选用PCA82C250T。

3.根据权利要求1所述的旋挖钻机钻杆回位定位控制器，其特征是：所述的信号控制输入电路由转换开关S1～S2、按钮S3～S4、滤波电容C8和开关去抖芯片U4组成；S1、S2、S3和S4的公共端接地，S1～S4连接到U4相应的输入端，U4的VCC端和3.3V的直流电源连接，同时VCC端通过C8接地；所述开关去抖芯片U4可选用MAX6818。

4.根据权利要求1所述的旋挖钻机钻杆回位定位控制器，其特征是：所述的工作状态显示电路包括4路LED灯驱动电路和1路蜂鸣器驱动电路，由电阻R19～R23、R29～R33、R43～R47、三极管Q2～Q6、发光二极管DS1～DS4、两个光电耦合器件O1、Q1、非门U7A、U7B、斯密特反相器U11A～U11E、二极管D6～D10和蜂鸣器U14组成；单片机输出端输出的工作模式信号一路进入U11A的输入端，另一路经过U7A后进入U11B的输入端，U11A和U11B输出的两路信号经过光电耦合器O1的隔离后，再经过分别由Q2、D6、R19、R29和R20、Q3、D7、R30组成的驱动电路控制两路LED灯DS1和DS2的点亮和熄灭；单片机输出端输出的方向模式信号一路进入U11C的输入端，另一路经过U7B后进入U11D的输入端，U11C和U11D输出的两路信号经过光电耦合器O1的隔离后，再经过分别由Q4、D8、R21、R31和Q5、D9、R22、R32组成的驱动电路控制两路LED灯DS3和DS4的点亮和熄灭；单片机输出端输出的报警信号进入U11E，U11E输出的信号经过光电耦合器Q1的隔离后，再经过由Q6、D10、R23、R33组成的驱动电路控制U14的响和不响。

5.根据权利要求1所述的旋挖钻机钻杆回位定位控制器，其特征是：所述的速度检测电路由电阻R7～R10、R48～R51、光电耦合器件Q2、非门U7C～U7F、斯密特触发非门U11F、U12A～U12C、异或门U15A和D触发器U16A组成；编码器输出的A、B、Z相脉冲信号分别经过R7、R8、R9进入Q2的输入端，Q2的相应输出信号经过电阻R48、R49、R50上拉后进入U11F、U12A、U12B，相应输出信号再分别进入U7C、U7D、U7E的输入端进行反相，其中A相的相应输出信号进入U15的一个输入端，B相的相应输出信号进入U15的另一个输入端，两个信号经过运算后输出一个4倍频的速度信号连接到单片机的相应输入端，另外A相的相应输出信号又输入到U16A的D输入端，B相的相应输出信号又输入到U16A的CLK输入端，形成鉴相电路，两路信号经过运算后输出一个旋转方向信号连接到单片机的相应输入端；Z相的相应输出信号直接连接到单片机的相应输入端。