正交编码信号模拟装置及其测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种信号模拟装置，尤其涉及一种正交编码器模拟装置。本发明还涉及使用该模拟装置的测试系统。
【背景技术】
[0002]数控机床控制器通常带有正交编码接口，电机、正交编码器和数控机床控制器可组成闭环控制系统。其中，正交编码器可以感测获得电机工作时的转速和转动位置，且正交编码器可将正交编码信号发送至数控机床控制器的正交编码接口，且数控机床控制器根据编码信号调整电机的转速和转动位置。
[0003]在对数控机床控制器的正交编码接口进行测试时，需要通过电机带动正交编码器，且由正交编码器产生测试所需的正交编码信号。在测试过程中，需要使用专用的电机驱动器和控制软件来控制电机的转动，从而使得正交编码器输出不同的编码信号。另外，还需要使用专用的正交编码信号传输电缆的通断控制装置，及该通断控制装置的控制软件来控制正交编码信号传输电缆的通断。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种用于正交编码接口测试的正交编码信号的模拟装置，以替代电机带动正交编码器输出正交编码信号。
[0005]本发明的另一个目的是提供使用上述正交编码信号的模拟装置的测试系统。
[0006]本发明提供了一种正交编码信号的模拟装置，其能够接收由主控计算机输出的控制信号，且模拟装置能够向一正交编码接口输出正交编码信号。正交编码器模拟装置包括一个第一接口模块、一个控制模块、一个驱动模块和一个第二接口模块。第一接口模块能够传递控制信号。控制模块能够接收由第一接口模块输出的控制信号，控制模块可解析控制信号中包含的正交编码信号的参数，并能够输出执行信号，执行信号包括解析所得到的正交编码信号的参数，且控制模块能够通过第一接口模块向主控计算机输出一个表示执行控制信号的状态信号。驱动模块能够接收执行信号且能够响应于执行信号生成并输出正交编码信号。第二接口模块能够传递正交编码信号至正交编码接口。
[0007]通过依据本发明的正交编码信号的模拟装置，可以模拟正交编码器输出正交编码信号，由此可以不再使用电机带动正交编码器实现正交编码接口的测试。这不仅节省了用于防置电机等部件的较大的设备空间，而且有效地降低了成本，使得正交编码接口的测试更为简易。
[0008]在正交编码信号的模拟装置的再一种示意性的实施方式中，第一接口模块包括一个接口控制器和一个第一通信端口，第一通信端口能够信号连接于主控计算机和接口控制器，且接口控制器能够信号连接于控制模块。
[0009]在正交编码信号的模拟装置的另一种示意性的实施方式中，正交编码模拟装置包括一个能够与控制模块、接口控制器和驱动模块电连接的供电模块。
[0010]在正交编码信号的模拟装置的又一种示意性的实施方式中，控制模块为可编程逻辑控制器。
[0011]在正交编码信号的模拟装置的又一种示意性的实施方式中，驱动模块为现场可编程门阵列(Field — Programmable Gate Array,以下简称 FPGA)。
[0012]在正交编码信号的模拟装置的又一种示意性的实施方式中，正交编码信号的模拟装置还包括一个PCB基板，第一接口模块、控制模块、驱动模块、供电模块、和第二接口模块集成于该PCB基板。
[0013]在正交编码信号的模拟装置的又一种示意性的实施方式中，控制模块能够控制驱动模块无输出信号，从而模拟正交编码器与正交编码接口之间连接电缆的断线状态。
[0014]本发明还提供了一种测试系统，包括一个主控计算机、能够接收正交编码信号的正交编码接口和一个上述正交编码器模拟装置。主控计算机能够输出控制信号。正交编码器模拟装置能够接收控制信号且响应于控制信号向正交编码接口输出一个正交编码信号。
【附图说明】
[0015]以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
[0016]图1用于说明正交编码信号的模拟装置一种示意性实施方式的结构示意图。
[0017]图2用于说明正交编码信号的模拟装置另一种示意性实施方式的结构示意图。
[0018]附图标记列表
[0019]10模拟装置
[0020]11供电模块
[0021]12第一接口模块
[0022]122接口控制器
[0023]124第一通信端口
[0024]14控制模块
[0025]16驱动模块
[0026]18第二接口模块
[0027]20主控计算机
[0028]30正交编码接口。
【具体实施方式】
[0029]为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本发明的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表不相同的部分。
[0030]在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0031]为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
[0032]在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。
[0033]图1用于说明正交编码信号的模拟装置10的一种示意性实施方式的结构示意图。如图1所示，正交编码信号的模拟装置10包括一个第一接口模块12、一个控制模块14、一个驱动模块16和一个第二接口模块18。其中，正交编码器模拟装置10由一个主控计算机20输出的控制信号控制，且正交编码器模拟装置10可模拟正交编码器输出的正交编码信号并将其传输至待测试的数控机床控制设备上的正交编码接口 30。
[0034]第一接口模块12作为正交编码器模拟装置10与主控计算机20的输入/输出接口，它可用于主控计算机20与正交编码器模拟装置10之间处理速度的匹配、时序的匹配、以及数据格式的匹配等。第一接口模块12可将主控计算机10输出的控制信号传递至控制模块14。
[0035]如图2所示，在正交编码器模拟装置10的一种示意性实施方式中，第一接口模块12可包括一个接口控制器122和一个第一通信端口 124。其中，第一通信端口 124可以是USB端口、Ethernet端口或RS232端口。接口控制器122用于主控计算机10与控制模块14之间的数据通信控制，它可以使用与第一通信端口 124相匹配的已知控制芯片。
[0036]控制模块14可接收第一接口模块12输出的控制信号。当控制模块14收到控制信号后，它可解析控制信号，从而获得控制信号中包含的正交编码信号的参数