[发明专利]同步指针阵列控制系统及控制方法

权利要求书

1.同步指针阵列控制系统，其特征在于，包括执行机构及控制机构；所述执行机构包括工业控制器单元、运动执行单元、扩展模块单元；所述控制机构包括用户程序单元、系统程序单元；用户程序单元接收用户输入的逻辑指令，系统程序单元根据用户逻辑输出控制指令通过扩展模块单元发送至工业控制器单元，从而控制运动执行单元的指针阵列旋转及外圈LED灯带的亮灭组成展示图案，模拟多工业控制器的同步控制功能。

2.根据权利要求1所述的同步指针阵列控制系统，其特征在于，所述工业控制器单元包括中央处理器、存储器、通信接口；

工业控制器，用于接收用户的互动按钮控制指令，根据用户指令输出动作指令至运动执行单元的指针阵列及外圈LED灯带；

存储器，用于存储操作指令及工业控制器的信号；

通信接口，包括EtherCAT、LAN、CAN、RS485及USB接口，连接伺服驱动器、远程适配器。

3.根据权利要求2所述的同步指针阵列控制系统，其特征在于，所述运动执行单元包括伺服驱动器、伺服电机、双轴传动装置；

伺服驱动器为EtherCAT总线型驱动器，用于将来自工业控制器单元的执行信号转化为电信号发送给伺服电机以实现电机转动；

伺服电机，用于通过电机转动的方式完成来自工业控制器的执行信号，带动双轴传动装置，实现相应的运动操作；

双轴传动装置，用于驱动双转动指针转动。

4.根据权利要求3所述的同步指针阵列控制系统，其特征在于，所述双转动指针为同轴安装且可相对转动的两个指针，多个所述双转动指针呈阵列排布，通过双转动指针的旋转及相对位置在展示板上显示出相应的示意图。

5.根据权利要求1所述的同步指针阵列控制系统，其特征在于，所述扩展模块单元包括数字量输入扩展模块、数字量输出扩展模块；

所述数字量输入扩展模块，通过网线与工业控制器进行EtherCAT总线通信，用于接接收同步指针阵列的互动按钮的数字量开关信号；

所述数字量输出扩展模块，通过网线与工业控制器进行EtherCAT总线通信，用于输出数字量信号控制双转动指针转动以及控制外围LED灯珠的亮灭，模拟多工业控制器的同步控制功能。

6.根据权利要求1所述的同步指针阵列控制系统，其特征在于，所述用户程序单元包括伺服逻辑模块、LED灯带逻辑模块、互动按钮逻辑模块；

伺服逻辑模块，用于接收用户指令生成控制伺服电机组件运动的逻辑动作；

LED灯带逻辑模块，用于接收用户指令生成控制LED灯带的显示逻辑；

互动按钮逻辑模块，用于接收用户指令生成互动按钮的输入逻辑。

7.根据权利要求1所述的同步指针阵列控制系统，其特征在于，所述系统程序单元，设置于工业控制器与用户程序单元之间并分别与二者信号连接，用于后台对用户程序单元中编写的控制逻辑指令进行底层转换处理，底层转换处理的方式为将所述PLC编程语言转换为机器语言并交由运动执行单元内的伺服驱动器及扩展模块单元内的数字量输入、输出扩展模块处理。

8.根据权利要求1所述的同步指针阵列控制系统，其特征在于，所述该系统还包括展示柜及设置于展示柜上的双轴传动装置、电机组件、工业控制器及第一功能互动区，其中双轴传动装置设置于展示柜内且与电机组件的伺服电机连接，电机组件的伺服驱动器与工业控制器连接；第一功能互动区设置于展示柜的前侧，其上设有互动按钮、同步指指阵列和指针外圈的LED灯带，双轴传动装置还连接同步指指阵列，为客户提供互动性功能展示。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的同步指针阵列控制方法，其特征在于，所述展示柜动态展示流程包括：

采集客户按下互动按钮指令；

工业控制器接收到按钮数字信号输入并转换成相应的数字控制信号；

通过电机组件带动双轴传动装置动作，从而使多个双转动指针同时转动，排列成数字、字母或动态图案的形式；

同时在双转动指针旋转过程中与外圈的LED灯带进行配合动作。

10.根据权利要求9所述的同步指针阵列控制方法，其特征在于，在所述伺服逻辑模块中，将轴的运行状态分成若干个逻辑状态，每个逻辑状态之间的转移根据用户的条件生成运动控制指令；根据运动模式分类控制多轴的逻辑状态，按照状态机规则控制单个轴的逻辑状态，避免误触发。