本技术涉及装弹机自动检测,尤其涉及一种自动装弹机控制部件检测装置。
背景技术:
1、自动装弹机控制部件是复杂的机电一体化系统,包括闭锁器、推弹机构、提升机构、开窗机构等一系列电机,需要处理很多路输入、输出信号以及can信号。如果没有自动化的测试设备,会导致在装弹机控制部件出现故障后需要花费大量的人力物力进行全面检测确定故障部位,成本高、操作复杂、高度依赖技术人员的专业能力。因此,自动化的装弹机控制部件检测装置具有重要的研究意义。
2、现有的自动装弹机控制部件检测装置通常采用单片机进行数据的控制与处理,需要设计相应的外围电路,开发难度大、周期长、成本高,线路连接更复杂。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析,本实用新型旨在提供一种自动装弹机控制部件检测装置,用以解决现有的自动装弹机控制部件检测装置开发难度大、周期长、成本高,线路连接复杂的问题。
2、本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的:
3、一种自动装弹机控制部件检测装置,包括ni数据采集卡、电源适配器、控制板部件;
4、所述ni数据采集卡通过usb总线连接上位机,通过io端口连接控制板部件,实现数据的双向传输;
5、所述电源适配器的输入端连接220v交流电,电源适配器的输出端连接控制板部件,用于将220v交流电转变为24v直流电;
6、所述控制板部件通过电缆与装弹机控制部件的输入、输出端口相连。
7、进一步地,所述控制板部件包括电源电路、信号输出电路、信号采集电路、can通信模块;
8、所述电源电路的输入端连接电源适配器的输出端,电源电路的输出端分别连接信号输出电路、信号采集电路的vdd电源输入端,用于将24v直流电转变为5v直流电;
9、所述信号输出电路的输入端、信号采集电路的输出端通过光耦器隔离与ni数据采集卡的io端口连接,信号输出电路的输出端与装弹机控制部件的输入端连接,信号采集电路的输入端与装弹机控制部件的输出端连接;
10、所述can通信模块的一端与ni数据采集卡的io端口相连,另一端分别与装弹机控制部件的can通信模块相连。
11、进一步地,所述ni数据采集卡包括96路输入输出双向通道,其中60路双向通道与信号输出电路的输入端连接,30路双向通道与信号采集电路的输出端连接。
12、进一步地,所述信号输出电路包括输出信号0v有效电路以及输出信号24v有效电路。
13、进一步地,所述输出信号0v有效电路包括第一电阻r5、光耦器u3、第二电阻r2、第三电阻ro1、智能低边开关k1、第四电阻ro2;第一电阻r5的一端与电源vcc连接,另一端与光耦器u3的引脚1连接;光耦器u3的引脚2与ni数据采集卡的io口连接,并作为该电路的输入端;光耦器u3的引脚4与电源vdd连接;光耦器u3的引脚3分别与第二电阻r2的一端和第三电阻ro1的一端连接;第二电阻r2的另一端接地,第三电阻ro1的另一端与智能低边开关k1的输入端口连接;智能低边开关k1的vbb端口作为该电路的输出端输出0v有效输出信号至弹机控制部件的输入端,同时与第四电阻ro2的一端连接;第四电阻ro2的另一端与电源适配器的输出端连接。
14、进一步地,所述输出信号24v有效电路包括第一电阻r6、光耦器u4、第二电阻r3、第三电阻ro3、智能高边开关k2;第一电阻r6的一端与电源vcc连接,另一端与光耦器u4的引脚1连接;光耦器u4的引脚2与ni数据采集卡的io口连接,并作为该电路的输入端;光耦器u4的引脚4与电源vdd连接;光耦器u4的引脚3分别与第二电阻r3的一端和第三电阻ro3的一端连接;第二电阻r3的另一端接地,第三电阻ro3的另一端与智能高边开关k2的输入端口连接;智能高边开关k2的输出端口作为该电路的输出端输出24v有效输出信号至弹机控制部件的输入端;智能高边开关k2的vbb端口与电源适配器的输出端连接。
15、进一步地,信号采集电路包括信号采集0v有效电路以及信号采集24v有效电路。
16、进一步地,所述信号采集0v有效电路包括第一电阻r1、光耦器u1、第二电阻r2;第一电阻r1的一端与电源适配器的输出端连接,另一端与光耦器u1的引脚1连接;光耦器u1的引脚2与弹机控制部件的输出端连接,并作为该电路的输入端;光耦器u1的引脚3接地;光耦器u1的引脚4与ni数据采集卡的io口连接作为该电路的输出端,同时与第二电阻r2的一端连接;第二电阻r2的另一端与vcc连接。
17、进一步地,所述信号采集24v有效电路包括第一电阻r3、光耦器u2、第二电阻r4;第一电阻r3的一端作为电路输入端,与弹机控制部件的输出端连接,另一端与光耦器u2的引脚1连接;光耦器u2的引脚2和引脚3接地;光耦器u2的引脚4与ni数据采集卡的io口连接作为该电路的输出端,同时与第二电阻r4的一端连接;第二电阻r4的另一端与电源vcc连接。
18、进一步地,所述can通信模块包括can收发器和外围电路;
19、所述can收发器的tx、rx端口与ni数据采集卡的io口连接,can收发器的canh、canl端口采用同轴电缆与弹机控制部件can通信模块的接口连接;
20、所述外围电路包括第一匹配电阻、第二匹配电阻、限频电阻、第一匹配电容、第二匹配电容、匹配电感;can收发器的vcc端口与匹配电感的一端连接,匹配电感的另一端与电源vcc连接;can收发器的canh和canl端口之间并联限频电阻,canh端口与第一匹配电阻的一端连接,canl端口与第二匹配电阻的一端连接,所述第一匹配电容和第二匹配电容串联在第一匹配电阻的另一端和第二匹配电阻的另一端之间,且第一匹配电容和第二匹配电容的连接点接地;所述第一匹配电阻的另一端连接弹机控制部件can通信模块的canh端口,第二匹配电阻的另一端连接弹机控制部件can通信模块的canl端口。
21、与现有技术相比,本实用新型至少可实现如下有益效果之一:
22、1、本实用新型采用ni数据采集卡与上位机通信并进行信号的控制与采集,不需要对ni数据采集卡设计外围电路,简化了线路连接,降低了测试的复杂度;模块化设计不但增强了装置的鲁棒性而且降低了开发难度、缩短了开发周期、成本低。
23、2、本实用新型通过ni数据采集卡的60路双向通道进行信号控制,通过ni数据采集卡的30路双向通道进行信号采集,通过can收发器进行can信号处理,实现了自动化检测装弹机控制部件运行所需要的所有输入信号、输出信号、can信号,为装弹机控制部件的生产测试提供了自动化的检测平台。
24、3、本实用新型使用智能高低边开关对输出信号进行控制,不但使信号控制更精确、开关快速满足信号的实时性要求,而且可以提供过压、过温、过流、反接、负载异常保护,从而有效保护负载和电路设备。
25、4、本实用新型通过canh和canl与gnd之间的匹配电容以及canh和canl之间并联的限频电阻为can总线的收发信号提供了低通滤波功能,滤除高频噪声对can总线信号的干扰;通过vcc端口与vcc电源间串联的匹配电感抑制ni数据采集卡的噪声并限制故障电流;通过canh和canl分别连接的匹配电阻与can总线特性阻抗相匹配,从而减小信号反射,降低误码率。
26、本实用新型中,上述各技术方案之间还可以相互组合,以实现更多的优选组合方案。本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分优点可从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。