[实用新型]基于EtherCAT总线的轴编码器应用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及卷烟机械技术领域，是一种基于EtherCAT总线的轴编码器应用装置。

背景技术

近年来，随着IPC(工业计算机)技术的发展，对Protos系列的卷烟机组进行IPC电控系统的改造成为卷烟机技术改造的一个趋势。而在卷烟机电控系统的升级改造中，MAX与SE部分的轴编码器的应用成为很大的一个亮点，对于提高烟支检测部分的检测精度以及提高重量控制方面的精度都有很大的作用。但由于IPC不能对轴编码器的信号进行很好的处理，使得很多改造不得不放弃对轴编码器的使用。

发明内容

本实用新型提供了一种基于EtherCAT总线的轴编码器应用装置，克服了上述现有技术之不足，其能解决IPC不能对轴编码器的信号进行很好处理的问题。

本实用新型的技术方案是这样来实现的：一种基于EtherCAT总线的轴编码器应用装置，包括轴编码器、IPC、检测模块和底座，检测模块固定安装在底座上；该检测模块包括非易失数据存储器、EtherCAT从站控制器、微处理器，电平信号转换单元和输出驱动单元；轴编码器的信号输出端与电平信号转换单元的信号输入端通过导线电连接在一起，电平信号转换单元的信号输出端与微处理器的信号输入端通过导线电连接在一起，微处理器的第一信号输出端与EtherCAT从站控制器的信号输入端通过导线电连接在一起，EtherCAT从站控制器的信号输出端与IPC的第一信号输入端通过EtherCAT总线电连接在一起，微处理器的第二信号输出端与输出驱动单元的信号输入端通过导线电连接在一起，输出驱动单元的信号输出端与IPC的第二信号输入端通过导线电连接在一起。

以上底座为一对对称的DIN导轨。

以上电平信号转换单元上有6个输入端子，在输出驱动单元上有两个输出端子。

本实用新型结构合理，使用方便，通过检测模块能将轴编码器的信号处理进行处理，产生所需要的机器同步信号；可以根据参数设置来适应编码器安装位置的不同，因此极大地提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的框图。

图中的编码分别为：1为轴编码器，2为IPC，3为非易失数据存储器，4为EtherCAT从站控制器，5为微处理器，6为电平信号转换单元，7为输出驱动单元。

具体实施方式

如图1所示，一种基于EtherCAT总线的轴编码器应用装置，包括轴编码器1、IPC2、检测模块和底座，检测模块固定安装在底座上；该检测模块包括非易失数据存储器3、EtherCAT从站控制器4、微处理器5，电平信号转换单元6和输出驱动单元7；轴编码器1的信号输出端与电平信号转换单元6的信号输入端通过导线电连接在一起，电平信号转换单元6的信号输出端与微处理器5的信号输入端通过导线电连接在一起，微处理器5的第一信号输出端与EtherCAT从站控制器4的信号输入端通过导线电连接在一起，EtherCAT从站控制器4的信号输出端与IPC2的第一信号输入端通过EtherCAT总线电连接在一起，微处理器5的第二信号输出端与输出驱动单元7的信号输入端通过导线电连接在一起，输出驱动单元7的信号输出端与IPC2的第二信号输入端通过导线电连接在一起。

为了便于安装和拆卸，底座为一对对称的DIN导轨。根据需要，；根据需要，电平信号转换单元6上有6个输入端子，在输出驱动单元7上有两个输出端子。工作时，6个输入端子分别接入轴编码器的输出信号A+、A-、B+、B-、Z+、Z-，2个输出端子用于输出DCP与DCP80信号或者CUT与PS INC信号。轴编码器的输出信号A+、A-、B+、B-、Z+、Z-首先连接到电平信号转换单元，把轴编码器的422电平输出信号转化成微处理器能接受的电平信号。微处理器根据IPC对此轴编码器信号处理模块的参数设定对轴编信号进行处理，然后通过输出驱动单元转换成24V输出信号接入IPC。EtherCAT从站控制器负责处理轴编码器信号处理模块与IPC之间的EtherCAT通信。若该模块连接的是MAX的720线轴编码器，IPC对其进行设置的参数有分频系数--表示需要将轴编信号进行多少分频，这取决于MAX轴编码器所安装的轴与卷烟机检测轮上面的轴的变比；脉冲相位差--表示所产生的DCP脉冲的边沿与机械零位之间的相位设置。而该模块的输出数据为当前相位值--表示当前编码器的增量值，这是IPC用来进行相位校准的依据。若该模块连接的是SE的2000线轴编码器，IPC对其进行设置的参数有分频系数--表示需要将轴编信号进行多少分频，这取决于SE轴编码器所安装的轴与卷烟刀头轮上面的轴的变比；脉冲相位差--表示所产生的CUT脉冲的边沿与微波传感器之间的相位设置。该模块的输出数据为当前相位值--表示当前编码器的增量值，这是IPC用来进行相位校准的依据；10ms脉冲增量数--表示增量式编码器每10ms的脉冲增量数，IPC根据此数来确定当前的机器速度。非易失数据存储器用于对EtherCAT从站进行配置。