[实用新型]一种机器人控制系统的模数转换电路

说明书

本实用新型提供的一种机器人控制系统的模数转换电路，该电路包括模数转换器、基准电压源以及FPGA数据采集模块，模数转换器为ADS8345芯片，ADS8345芯片的CH0～CH7引脚端采集机器人外部模拟量信号，ADS8345芯片的DCLK引脚端与FPGA数据采集模块的dclk引脚端电连接，ADS8345芯片的引脚端与FPGA数据采集模块的cs引脚端电连接，ADS8345芯片的DIN引脚端与FPGA数据采集模块的adtxd引脚端电连接，ADS8345芯片的DOUT引脚端与FPGA数据采集模块的adrxd引脚端电连接，ADS8345芯片的VREF引脚端与基准电压源的参考电压输出端电连接。本实用新型结构简单、成本低，能为机器人控制系统实时采集多路模拟量输入信号。

技术领域

本实用新型涉及信号转换电路技术领域，尤其指一种机器人控制系统的模数转换电路。

背景技术

在机器人控制系统中，由控制器控制机器人执行指定动作，然而由于一些因素的影响，在实际执行过程中，机器人的运动轨迹会出现一定的偏差，因此，为了能及时减小偏差、提高运动精度，该控制器通常还需与模数转换电路连接，模数转换电路可检测机器人外部的状态参量(模拟信号)并将其转化成数字信号传送给控制系统，以供控制系统进行相应的反馈调节，如：机器人各关节运动发热后会存在细微的变形，需要模数转换电路在线进行多点的温度检测，控制系统再进行相应的线性位置补偿；随着机器人的结构越来越复杂，越来越多的模拟信号需要在线高频采样检测，然而现有的机器人模数转换电路通常较复杂，成本高，适应范围较窄。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种机器人控制系统的模数转换电路结构简单、成本低，能为机器人控制系统实时采集多路模拟量输入信号。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种机器人控制系统的模数转换电路，包括模数转换器、为模数转换器提供基准电压的基准电压源以及FPGA数据采集模块，所述FPGA数据采集模块包括信号复位的rst引脚端、输入模块时钟频率信号的clk引脚端、输出采样时钟频率信号的dclk引脚端、输出片选信号的cs引脚端、输出控制字的adtxd引脚端、输入转换信号的adrxd引脚端、输出数字信号的addata0～addata7引脚端，所述模数转换器为16位8 信道串行输出的ADS8345芯片，所述ADS8345芯片的CH0～CH7引脚端采集机器人外部模拟量信号，所述ADS8345芯片的DCLK引脚端与FPGA数据采集模块的dclk引脚端电连接，所述ADS8345芯片的引脚端与FPGA数据采集模块的cs引脚端电连接，所述ADS8345 芯片的DIN引脚端与FPGA数据采集模块的adtxd引脚端电连接，所述ADS8345芯片的DOUT引脚端与FPGA数据采集模块的adrxd引脚端电连接，所述ADS8345芯片的VREF引脚端与基准电压源的参考电压输出端电连接，所述ADS8345芯片的COM引脚端串联电阻 R1后接地，所述ADS8345芯片的引脚端、两个+VCC引脚端均连接电源，所述ADS8345芯片的两个GND引脚端均接地。

进一步地，所述ADS8345芯片的CH0～CH7引脚端分别接入一电容且各电容均接地；所述ADS8345芯片的DCLK引脚端下拉电阻 R2，所述ADS8345芯片的引脚端下拉电阻R3，所述ADS8345芯片的DIN引脚端下拉电阻R4，所述ADS8345芯片的DOUT引脚端串联电阻R7后与FPGA数据采集模块的adrxd引脚端电连接，且所述ADS8345芯片的DOUT引脚端串联电阻R7后下拉电阻R8。

更进一步地，所述ADS8345芯片的+VCC引脚端接入电容C9和电容C10，所述电容C9和电容C10的一端均与ADS8345芯片的+VCC 引脚端电连接，所述电容C9和电容C10的另一端均接地，所述 ADS8345芯片的VREF引脚端接入电容C11和电容C12，所述电容 C11和电容C12的一端均与ADS8345芯片的VREF引脚端电连接，所述电容C11和电容C12的另一端均接地。