专利名称：一种集成的数字量控制及采集板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种集成的数字量控制及采集板，尤其涉及一种半导体制造中离子注入所用的数字量控制及采集板，属于半导体器件制造的控制领域。
背景技术：
离子注入机中的数字量控制和采集点非常多，如阀门合真空泵的开关控制，继电器的切换，阀门的开关状态等等。由于离子注入机的数字量控制分布在设备的不同电位，分布比较散，通常采用的的方式是在每一个电位区域配备一台工控机，分别配置通用的数字信号控制卡和数字信号采集卡，来控制本电位所有的数字量。这样的控制方式不但硬件成本比较高，而且每一个工控机的数据处理量比较大，降低了控制效率，同时增加了软件编程的难度。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本实用新型的目的是提供一种集成度高并且便于分散到设备的各个电位，使数字量控制及采集趋于简单的一种集成的数字量控制及采集板。
本实用新型的技术方案是这样实现的，一种集成的数字量控制及采集板，包括单片机、地址跳线、通讯信号转换电路、数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路、驱动电压跳线，其中单片机与地址跳线、数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路连通，单片机通过通讯信号转换电路连接外部的主控制器，与主控制器进行通讯，并执行主控制器发送的命令，数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路通过导线与驱动电压跳线连接。
所述的驱动电压跳线所连接的电压为5V和12V。
所述的地址跳线用于对板卡进行地址编码，主控制器通过判断地址编码信号对具有同样功能的板卡进行区分；所述的数字量输出驱动电路是使用通用的八路达林顿管驱动芯片组成的电路，使单片机输出的低电平数字量信号能够驱动外部电路，并且通过光电转换器与外部电路相连；所述的数字量输入转换电路能够将外部输入的数字信号高电平通过光电转换器转换成低电平信号，再传送给单片机；所述的驱动电压跳线是根据控制对象的需要，能够为数字量输出驱动电路提供+5V或+12V的驱动电压。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是1、在满足驱动能力的基本要求下，把与主控制器通讯、数字信号输出、数字信号采集等功能都集中到一块电路板上，提高了数字量控制板块的集成度。
2、驱动电压切换功能能够为控制对象提供不同的驱动电压，适应不同控制对象的电压范围要求。
3、所有涉及数字量控制的部件都可以采用这种数字量控制及采集板，只要通过地址编码来区分它们就可以了。
4、能够实现了数字量的输入和输出控制，在满足控制驱动能力要求的前提下，能够和主控制器直接进行通讯，及时响应控制器发送的命令，并且安装方便，可应用于机器内所有的数字量控制和采集。
图1为本实用新型结构框图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
如图1所示，一种集成的数字量控制及采集板，包括单片机1、地址跳线4、通讯信号转换电路5、数字量输出驱动电路2、数字量输入转换电路3、驱动电压跳线6，其中单片机1与地址跳线4、数字量输出驱动电路2、数字量输入转换电路3连通，单片机1通过通讯信号转换电路5连接外部的主控制器，与主控制器进行通讯，并执行主控制器发送的命令，数字量输出驱动电路2、数字量输入转换电路3通过导线与驱动电压跳线6连接。
当单片机1复位时，所有输入输出端口均为高电平，因此，所有数字量控制及采集的信号的初始状态均为高电平，输入和输出都是低电平有效。当利用数字量控制及采集卡控制阀门时，主控制器通过光纤发送气动阀开启命令，同时将相应板卡的地址编码发送出去，如图1所示，板卡通过通讯信号转换电路5将光信号转换为数字信号，然后传送到单片机1，单片机1通过识别地址编码来判断是否接收命令。当确定接收命令后，单片机1一次输出八个端口信号，将相应的端口输出低电平信号，其余端口维持原来的电平状态，输出信号进行光电转换，然后通过数字量输出驱动电路2使气动阀两端导通，阀门开启。根据阀门供电电压的大小，驱动电压跳线6可以选择供给气动阀+5V或+10V的驱动电压。当主控制器发送采集阀门状态信号时，数字量输入转换电路3一次采集八路信号，光电转换器将有效的端口信号转换为低电平，然后输送给单片机1，单片机1将八位端口信号通通发送给主控制器，由主控制器来分辩代表阀门的那一位是否为低电平，从而判断阀门是否处于开启状态。
在如图所示的控制模式下，数字量控制及采集卡一次能控制驱动八个数字信号，同时可以采集八个数字量状态，使整机数字量控制功能模块化。
权利要求1.一种集成的数字量控制及采集板，包括单片机、地址跳线、通讯信号转换电路、数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路、驱动电压跳线，其特征在于单片机与地址跳线、数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路连通，单片机通过通讯信号转换电路连接外部的主控制器，与主控制器进行通讯，并执行主控制器发送的命令，数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路通过导线与驱动电压跳线连接。
2.根据权利要求1所述的一种集成的数字量控制及采集板，其特征在于 所述的驱动电压跳线所连接的电压为5V和12V。
专利摘要本实用新型公开了一种集成的数字量控制及采集板，包括单片机、地址跳线、通讯信号转换电路、数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路、驱动电压跳线，其中单片机与地址跳线、数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路连通，单片机通过通讯信号转换电路连接外部的主控制器，与主控制器进行通讯，并执行主控制器发送的命令，数字量输出驱动电路、数字量输入转换电路通过导线与驱动电压跳线连接。本实用新型结构简单，集成度高并且便于分散到设备的各个电位，使数字量控制及采集趋于简单。
文档编号G05B19/04GK2921907SQ20062011305
公开日2007年7月11日 申请日期2006年4月24日 优先权日2006年4月24日
发明者谢均宇, 孙勇, 唐景庭, 罗宏洋 申请人:北京中科信电子装备有限公司