紡織設(shè)備及控制電路板、擴展板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種紡織設(shè)備及控制電路板、擴展板，其中，紡織設(shè)備包括：相互獨立的主控電路板和擴展板；所述主控電路板包括副主機芯片，所述擴展板連接所述主控電路板，并承載所述主控電路板的一部分功能；所述主控電路還包括電容，所述電容一端接所述副主機芯片的供電端，所述電容的另外一端接地。通過上述方式，能夠解決主控電路板承載過多非核心功能以及這些功能難以調(diào)整、變化的問題。
【專利說明】 紡織設(shè)備及控制電路板、擴展板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及紡織【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種紡織設(shè)備及控制電路板、擴展板。

【背景技術(shù)】
[0002]紡織設(shè)備如針織機等是用于編織布料的設(shè)備，其主要包括電源電路、操作盒、主控電路板、機頭、電機以及安裝上述元件的機床。
[0003]電源電路為主控電路板、機頭、針板、電機提供合適的電源。機頭包括用于編織的執(zhí)行元件。主控電路板的核心板接收到編織數(shù)據(jù)，解析編織數(shù)據(jù)，將解析編織數(shù)據(jù)后獲得的數(shù)據(jù)經(jīng)過副主機芯片發(fā)給機頭，驅(qū)動機頭的執(zhí)行元件進(jìn)行編織操作。
[0004]具體，主控電路板上還包括焊接在底板的各種與副主機芯片連接的功能電路，如羅拉驅(qū)動電路、送紗器驅(qū)動電路等。副主機芯片在接收到核心板發(fā)生的數(shù)據(jù)如控制羅拉或送紗器的數(shù)據(jù)時，根據(jù)該數(shù)據(jù)向相應(yīng)的功能電路輸入對應(yīng)信號，功能電路根據(jù)輸入的信號驅(qū)動或者控制外部設(shè)備如羅拉電機、送紗器電機等進(jìn)行操作。
[0005]然而，當(dāng)主控電路板上的功能電路的元件損壞、或者由于外部設(shè)備更換導(dǎo)致相應(yīng)功能電路的元件也需更換時，由于功能電路無法單獨更換，導(dǎo)致需要一并更換主控電路板，使得成本損耗大，主控電路板一般設(shè)置在紡織設(shè)備底部，不易進(jìn)行更換，導(dǎo)致更換的難度大。
[0006]而且，主控電路板作為紡織設(shè)備的控制中樞，需要與較多的外部設(shè)備連接，比如同時與多個傳感器連接，還與各種電機驅(qū)動器連接，因此主控電路板上的外部接口數(shù)量繁雜較多，這些外部接口密集地分布于整個主控電路板四周。當(dāng)外部接口需要發(fā)生更新時，也必須更換主控電路板，導(dǎo)致更換難度大。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型的目的在于提供了一種紡織設(shè)備及控制電路板、擴展板，能夠解決主控電路板承載過多非核心功能以及這些功能難以調(diào)整、變化的問題。
[0008]為了解決上述問題，本實用新型第一方面提供紡織設(shè)備，包括:相互獨立的主控電路板和擴展板；所述主控電路板包括副主機芯片，所述擴展板連接所述主控電路板，并承載所述主控電路板的一部分功能；所述主控電路板還包括電容，所述電容一端接所述副主機芯片的供電端，所述電容的另外一端接地。
[0009]其中，所述擴展板包括依次連接的第一接口、控制電路以及功能電路，所述第一接口連接所述副主機芯片，所述功能電路用于與外設(shè)連接。
[0010]其中，所述擴展板的第一接口通過I2C總線連接所述主控電路板的副主機芯片。
[0011]其中，所述擴展板是I/O轉(zhuǎn)接板，承載所述主控電路板至少一部分I/O接口功能，其至少包括第二接口和第三接口，所述主控電路板上包括第四接口，所述主控電路板上的第四接口分別與副主機芯片、所述擴展板上的第二接口連接，所述擴展板上的第二接口連接所述第三接口，并且所述第二接口與所述第三接口之間具有映射關(guān)系，所述第三接口用于與外設(shè)連接。
[0012]其中，所述擴展板與所述主控電路板可拆卸有線連接或無線連接，并且所述紡織設(shè)備包括設(shè)置電源的配電板，所述擴展板設(shè)置于所述配電板上。
[0013]其中，所述紡織設(shè)備還包括核心板；其中，所述主控電路板包括底板，所述副主機芯片設(shè)置于所述底板，所述核心板與所述底板通過通用接口可拆卸連接，并且通過所述底板連接所述副主機芯片，所述核心板不設(shè)置在所述底板上。
[0014]其中，包括設(shè)置于所述主控電路板上的步進(jìn)電機驅(qū)動器，所述步進(jìn)電機驅(qū)動器包括驅(qū)動芯片和功率驅(qū)動電路，所述驅(qū)動芯片分別連接所述副主機芯片和功率驅(qū)動電路，所述驅(qū)動芯片包括控制信號輸入端、驅(qū)動信號輸出端以及反饋輸出端，所述副主機芯片包括控制信號輸出端和反饋輸入端，所述副主機芯片的控制信號輸出端直接接所述驅(qū)動芯片的控制信號輸入端，所述驅(qū)動芯片的驅(qū)動信號輸出端連接所述功率驅(qū)動電路，所述驅(qū)動芯片的反饋輸出端連接所述副主機芯片的反饋輸入端。
[0015]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型第二方面提供一種自動化設(shè)備的控制電路板包括:第一控制電路、第一基板以及第四接口 ；所述第一控制電路設(shè)置于所述第一基板上，在控制所述自動化設(shè)備上具有第一實時性和第一運算能力，所述第一實時性高于第二實時性，所述第一運算能力低于第二運算能力，所述第二實時性、第二運算能力分別是第二基板上的第二控制電路的實時性和運算能力；其中，所述第一基板用于與所述第二基板連接，使得所述第二控制電路與所述第一控制電路連接，并通過所述第一控制電路控制所述自動化設(shè)備執(zhí)行操作；所述第一控制電路連接所述第四接口，所述第四接口用于連接承載所述控制電路板的一部分功能的擴展板；所述控制電路板還包括電容，所述電容一端接所述第一控制電路的供電端，所述電容的另外一端接地。
[0016]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型第三方面提供一種自動化設(shè)備的擴展板包括:擴展電路、第三基板以及第五接口 ；所述擴展電路設(shè)置于所述第三基板上，連接所述第五接口，并至少承載所述自動化設(shè)備的主控電路板的一部分功能，所述第五接口用于與所述主控電路板連接；所述擴展板還包括電容，所述電容一端接所述擴展電路的供電端，所述電容的另外一端接地。
[0017]其中所述擴展板是I/O轉(zhuǎn)接板，承載所述主控電路板至少一部分I/O接口功能，所述第五接口包括第二接口，所述擴展電路包括第三接口，所述主控電路板上包括第四接口，所述主控電路板上的第四接口分別與副主機芯片、所述擴展板上的第二接口連接，所述擴展板上的第二接口連接所述第三接口，并且所述第二接口與所述第三接口之間具有映射關(guān)系，所述第三接口用于與外設(shè)連接；和/或
[0018]所述第五接口包括第一接口，所述擴展電路包括相互連接的控制電路和功能電路，所述第四接口分別與所述副主機芯片和控制電路連接，所述功能電路用于與外設(shè)連接。
[0019]本實用新型的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本實用新型針對主控電路板設(shè)計擴展板，以承載主控電路板的部分功能，使得承載的該部分功能易于調(diào)整或變化。例如，(I)通過將主控電路板上的功能電路設(shè)置在擴展板上，使得當(dāng)該功能電路的元件損壞、更新時，無需更換主控電路板，減少了成本的損耗，且擴展板可靈活放置，方便更換；(2)擴展板可作為I/O擴展電路，專門服務(wù)于主控電路板與各個外部設(shè)備的連接，把各個外部端口集中起來管理，方便外設(shè)變化時的適應(yīng)、外設(shè)數(shù)量的擴展，而無需為每一種應(yīng)用場景設(shè)計一種主控電路板的外部接口，而且，當(dāng)外設(shè)發(fā)生變化時，無需更換主控電路板上的接口，直接更換擴展板上與外設(shè)連接的接口即可，也同樣減少了成本的損耗，且擴展板可靈活放置，方便更換。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型紡織設(shè)備一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實用新型紡織設(shè)備另一實施方式中的擴展板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是圖2所示擴展板的功能電路中的羅拉驅(qū)動電路的電路示意圖；
[0023]圖4是圖2所示擴展板的功能電路中的儲紗器驅(qū)動電路的電路示意圖；
[0024]圖5是圖2所示擴展板的功能電路中的零位檢測電路的第一部分的電路示意圖；
[0025]圖6是圖2所示擴展板的功能電路中的零位檢測電路的第二部分的電路示意圖；
[0026]圖7是本實用新型紡織設(shè)備再一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖8是圖7所示的紡織設(shè)備的擴展板的第二接口和第三接口的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖9是本實用新型紡織設(shè)備又再一實施方式中的主控電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0029]參閱圖1，圖1是本實用新型紡織設(shè)備一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]本實施方式中，紡織設(shè)備100包括相互獨立的主控電路板110和擴展板120。其中，上述獨立即為硬件結(jié)構(gòu)上的分離，擴展板120與主控電路板110可拆卸有線連接或無線連接。主控電路板I1包括副主機芯片111，擴展板120連接所述主控電路板110，并承載主控電路板110的一部分功能，即擴展板120上可設(shè)置本身在主控電路板110上的功能電路，例如，送紗器、儲紗器的驅(qū)動、零位檢測等功能電路，以減少主控電路110上的功能電路。
[0031]具體地，紡織設(shè)備100還包括設(shè)置電源的配電板130、機頭150、安裝上述元件的機床160以及操作盒140。主控電路板110還包括底板112和核心板113，其中，主控電路板110、機頭150、擴展板120、操作盒140的供電端可與配電板130上的電源連接，以供電。擴展板120設(shè)置于所述配電板130上。該副主機芯片111、核心板113固定或可拆卸設(shè)置于底板112上。機頭150包括用于編織的執(zhí)行元件151。操作盒140包括與核心板113連接的顯示屏141和人機交互電路142。主控電路板110的核心板113接收用戶輸入的編織數(shù)據(jù)等信息，然后解析編織數(shù)據(jù)，將解析編織數(shù)據(jù)后獲得的數(shù)據(jù)經(jīng)過副主機芯片111發(fā)給機頭150，以驅(qū)動執(zhí)行元件151進(jìn)行編織操作，當(dāng)該編織數(shù)據(jù)包括操作設(shè)置在擴展板120上的功能時，副主機芯片111則將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送給擴展板120，指示擴展板120實現(xiàn)該功能操作，如實現(xiàn)對外部設(shè)備如羅拉、送紗器的驅(qū)動等。同時，主控電路板110還控制紡織設(shè)備的其他元件的各種操作，采集各種工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、傳感數(shù)據(jù)等并輸出給外部設(shè)備比如操作盒140上的顯示屏141。具體，主控電路板110的核心板113則將采集到的數(shù)據(jù)通過顯示數(shù)據(jù)線傳輸?shù)讲僮骱?40的顯示屏141上顯示，而人機交互電路142則在獲得用戶輸入的指令，并將指令通過數(shù)據(jù)線傳到核心板113進(jìn)行相應(yīng)處理。
[0032]可選地，該主控電路板上還包括一電容(圖未示)，所述電容作為濾波電容，其一端接副主機芯片的供電端，所述電容的另外一端接地。
[0033]可以理解的是，上述核心板還可不設(shè)置在主控電路板的底板上如設(shè)置在操作盒中，核心板與底板通過通用接口可拆卸連接，并且通過所述底板連接所述副主機芯片。其中，將核心板設(shè)置在操作盒中，減短了核心板與顯示屏和人機交互電路的通訊距離，無需采用數(shù)據(jù)線方式連接，從而可減少傳輸損耗和通訊干擾。
[0034]另外，上述電源電路、操作盒、機頭以及機床并非全為本實用新型紡織設(shè)備的必要元件，即在【具體實施方式】中，本實用新型紡織設(shè)備可根據(jù)需要設(shè)計為不包括上述元件的一種或多種，故上述元件對本實用新型不構(gòu)成具體限定。
[0035]本實施方式針對主控電路板設(shè)計擴展板，以承載主控電路板的部分功能，使得當(dāng)該功能部分的元件損壞、更新時，無需更換主控電路板，減少了成本的損耗，且擴展板可靈活放置，方便更換。
[0036]此外，在核心板通過通用接口與底板可拆卸連接的實施方式中，核心板與底板不再直接固定設(shè)置在所述底板上，方便了核心板的更換，而且也使得核心板與底板其他電路的相互獨立性大幅增強，因而即使核心板損壞或重新設(shè)計，也不會牽連到底板及其上電路；并且通過通用接口可拆卸連接的方式可使核心板的更換輕而易舉，大幅節(jié)省人力。
[0037]請參閱圖2-6，圖2是本實用新型另一實施方式中的擴展板的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是圖2所示擴展板的功能電路中的羅拉驅(qū)動電路的電路示意圖，圖4是圖2所示擴展板的功能電路中的儲紗器驅(qū)動電路的電路示意圖，圖5是圖2所示擴展板的功能電路中的零位檢測電路的第一部分的電路示意圖，圖6是圖2所示擴展板的功能電路中的零位檢測電路的第二部分的電路示意圖。與上一實施方式相比，本實施方式中的擴展板120包括依次連接的第一接口 121、控制電路122以及功能電路123，第一接口 121連接主控電路板110的副主機芯片111，功能電路123用于與外設(shè)連接。其中，控制電路122可以為微控制器，具體如PIC16F723型號的微控制器。該第一接口 121可以通過如內(nèi)置集成電路(英文:Inter — Integrated Circuit,簡稱:I2C)數(shù)據(jù)線、串行外設(shè)接口(英文:Serial Peripheral Interface,簡稱:SPI)、通用異步接收器傳輸器(英文！UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,簡稱:UART)等通訊總線連接主控電路板110的副主機芯片111?？刂齐娐?22通過第一接口 121上的通訊總線接收到副主機芯片111發(fā)送的數(shù)據(jù)，并根據(jù)該數(shù)據(jù)控制功能電路實現(xiàn)操作，例如驅(qū)動羅拉、送紗器等。
[0038]具體地，功能電路123包括羅拉驅(qū)動電路1231、送紗器驅(qū)動電路1232、儲紗器驅(qū)動電路1233、與上述三個驅(qū)動電路連接的I/O驅(qū)動電路1234以及零位檢測電路1235。
[0039]本實施方式中，I/O驅(qū)動電路1234包括鎖存器，鎖存器包括多個輸入端和輸出端，其中，該多個輸入端分別與控制電路122的對應(yīng)輸出端連接，該多個輸出端分別與羅拉驅(qū)動電路1231、送紗器驅(qū)動電路1232、儲紗器驅(qū)動電路1233的輸入端連接。
[0040]羅拉驅(qū)動電路1231具體如圖3所示，包括電阻、光耦Ul和可控硅Q1，羅拉驅(qū)動器1231的輸入端與I/O驅(qū)動電路1234的一輸出端連接，以輸入SWITCH1_0UT信號，并通過電阻Rl與光I禹Ul的輸入端連接,光I禹Ul的第一輸出端與電阻R2的一端連接、第二輸出端與電阻R3的一端連接，且電阻R2、電阻R3的另一端通過可控硅Ql連接，其中電阻R2的另一端與零位檢測電路1235的輸入端連接，以輸出AC110V+_0UT信號，電阻R3的另一端用于與羅拉電機的輸入端連接，以驅(qū)動該羅拉電機，實現(xiàn)羅拉電機的正反轉(zhuǎn)、調(diào)速等操作。當(dāng)紡織設(shè)備具有多個羅拉電機如主、副兩個羅拉時，功能電路包括與羅拉電機數(shù)量對應(yīng)的羅拉驅(qū)動電路1231，以分別驅(qū)動每個羅拉電機。
[0041]送紗器驅(qū)動電路1232具體電路與羅拉驅(qū)動電路1231相同。且同理當(dāng)紡織設(shè)備具有多個送紗器電機如左右兩個送紗器電機時，功能電路包括與送紗器電機數(shù)量對應(yīng)的送紗器驅(qū)動電路1232，以分別驅(qū)動每個送紗器電機，實現(xiàn)送紗器電機的調(diào)速等操作。
[0042]儲紗器驅(qū)動電路1233具體如圖4，包括保險絲Fl、開關(guān)S1、繼電器K1、電阻R4、電容Cl、二極管Dl，其中，保險絲Fl的一端、電阻R4的一端分別與I/O驅(qū)動電路1234的兩個輸出端連接，以接收控制電路122輸入的信號CHU_L和CHU_N，且保險絲Fl的一端、電阻R4的一端還分別與用于與外部儲紗器的連接的插座CZl的第一端口 1、第二第一端口 2連接。保險絲Fl的另一端通過開關(guān)SI控制是否與插座CZl的第三端口 3連接。電阻R4的一端還與電容Cl、二極管Dl串聯(lián)后輸出至該插座CZl的第四端口 4，電阻R4的另一端通過繼電器Kl與電容Cl連接有二極管Dl的一端連接。儲紗器驅(qū)動電路1233還包括電阻R5，電阻R5的一端接參考地，另一端通過開關(guān)SI控制是否與擴展板120轉(zhuǎn)接接口連接，以接收的副主機芯片111輸入的信號CHU_SHA_L，如儲紗器的報警信號。
[0043]零位檢測電路1235包括兩部分，第一部分如圖5所示，包括電容C2、光耦U2、光耦U3和電阻R6。其中，光耦U2和光耦U3的第一輸入端均通過電阻R6與羅拉驅(qū)動電路1231、送紗器驅(qū)動電路1232的輸出連接，以接收AC 110V+_0UT信號，光耦U2和光耦U3的第一輸入端均通過其他驅(qū)動電路與控制電路122 —輸出端連接，以接收AC I1V-信號。光耦U2和光耦U3的第一輸出端均與電壓Vl，優(yōu)選為5V連接，且該電壓Vl通過電容C2與參考地連接，光耦U2和光耦U3的第二輸出端均與控制電路122 —輸入端連接，以輸出LINGWEI信號，控制電路122根據(jù)該信號檢測上述驅(qū)動電路輸出是否零位。第二部分如圖6所示，包括光耦U4、二極管和電阻。其中，二極管D2的正管腳、二極管D3的負(fù)管腳均與羅拉驅(qū)動電路1231、送紗器驅(qū)動電路1232的輸出連接，以接收AC 110V+_0UT信號，二極管D4的正管腳、二極管D5的負(fù)管腳均通過其他驅(qū)動電路與控制電路122 —輸出端連接，以接收AC I1V-信號。二極管D2、二極管D4的負(fù)管腳均通過電阻R7、二極管D6、電阻R8與光耦U4的第一輸入端連接，二極管D3、二極管D5的正管腳均與光耦U4的第二輸入端連接，其中，光耦U4的第一輸入端間通過二極管D6與光I禹U4的第而輸入端反向連接。光I禹U4的第一輸出端接電壓V2,優(yōu)選為5V，第二輸出端與控制電路122的一輸入端連接，以輸出DIA0DIAN信號，控制電路122根據(jù)該信號檢測上述驅(qū)動電路輸出是否掉電。
[0044]可以理解的是，本實用新型的功能電路并不限定包括上述電路，根據(jù)實際需要，可將原先設(shè)置在主控電路板上有副主機芯片控制的任意功能電路改設(shè)到擴展板上，以降低主控電路板的電路復(fù)雜度，提高主控電路板的穩(wěn)定性，且也可減少主控電路板的尺寸。優(yōu)選地，可將主控電路板上非必要的和/或穩(wěn)定性不高的功能電路全設(shè)置在擴展板上，以減少主控電路板因為外設(shè)變動而需改變動能電路、或者功能電路出現(xiàn)故障等問題而導(dǎo)致頻繁更換的問題。
[0045]進(jìn)一步地，考慮不同用戶所需的功能電路不同以及元件成本問題，擴展板上底板可設(shè)置所需所有功能電路的焊盤，而各功能電路則根據(jù)用戶實際是否需要決定是否安裝在底板上，以減少無用功能電路的元件的浪費。
[0046]本實施方式通過將主控電路板上的功能電路設(shè)置在擴展板上，使得當(dāng)該功能電路的元件損壞、更新時，無需更換主控電路板，減少了成本的損耗，且擴展板可靈活放置，方便更換。
[0047]請參閱圖7和8，圖7是本實用新型紡織設(shè)備再一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，圖8是圖7所示的紡織設(shè)備的擴展板的第二接口和第三接口的結(jié)構(gòu)示意圖。作為在上述任意一個實施方式的優(yōu)選例，該擴展板120是I/O轉(zhuǎn)接板，承載所述主控電路板110至少一部分I/O接口功能，其至少包括第二接口 124和第三接口 125如圖7所示，所述主控電路板110上包括第四接口 114，所述主控電路板110上的第四接114 口分別與副主機芯片111、所述擴展板120上的第二接口 124連接，擴展板120上的第二接口 124連接第三接口 125，并且所述第二接口 124與第三接口 125之間具有映射關(guān)系，第三接口 125用于與外設(shè)連接。
[0048]具體地，上述第二、第四接口可采用標(biāo)準(zhǔn)接口，例如圖8所示的34針接口，通過如IDE線板連接實現(xiàn)主控電路板110的副主機芯片111與擴展板120的第二接口 124的連接，而且，用于連接擴展板的控制電路112的第一接口可為第二接口 124上的部分針接口，以減少接口的設(shè)置量。當(dāng)然，第一接口和第二接口也可以為獨立的兩個接口結(jié)構(gòu)。另外，第二、第四接口還可以為其他數(shù)量針的接口、適配其他通訊總線如USB等接口、或無線通訊接口等任意可實現(xiàn)連接的接口結(jié)構(gòu)。
[0049]第三接口 125同樣可以適配任意通訊總線如USB等接口、或無線通訊接口等任意可實現(xiàn)連接的接口結(jié)構(gòu)，以用于與外部設(shè)備如傳感器連接。其中，第三接口 125與第二接口 124間連接，且具體兩個接口中的獨立連接部間具有映射關(guān)系。例如，第三接口 125包括一個或多個獨立的接口。如圖8所示，第三接口 125包括多個獨立的多針腳接口，第二接口 124中用于與第三接口 125連接的每個針管腳分別與第三接口的對應(yīng)針管腳連接，以實現(xiàn)映射關(guān)系(如圖8，其中圖8中，第二、第三接口的針管腳上標(biāo)注的字符相同，即代表該兩個針管腳實現(xiàn)映射)，當(dāng)副主機芯片111通過第四接口 114將數(shù)據(jù)傳輸至第二接口 124的某一管腳時，該管腳作為轉(zhuǎn)接機構(gòu)，根據(jù)映射關(guān)系間，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給第三接口 125的對應(yīng)管腳，以實現(xiàn)將數(shù)據(jù)發(fā)送給第三結(jié)構(gòu)125的上述對應(yīng)管腳連接的外設(shè)中。
[0050]本實施方式，通過在擴展板上增設(shè)第二、第三接口，通過第二、第三接口將副主機芯片上的數(shù)據(jù)發(fā)送給外部設(shè)備，使得當(dāng)外設(shè)發(fā)生變化而導(dǎo)致連接接口有變時，無需更換或改動主控電路板，直接將擴展板上的第三接口進(jìn)行相應(yīng)改動或更換即可，也減少了主控電路板上用于連接外設(shè)的接口部分，可減小主控電路板的尺寸和電路復(fù)雜度。同時，擴展板上的第三接口可為根據(jù)外設(shè)數(shù)量和類型可設(shè)置為多個接口(需要說明的是該第三接口與第二接口間的映射關(guān)系仍保持映射關(guān)系)，故設(shè)置可靈活變動。而且，在一些實施方式中，可將所有與副主機芯片連接的外設(shè)的接口均預(yù)先設(shè)置在擴展板上，作為第三接口，在進(jìn)行實際應(yīng)用時，再當(dāng)前所需連接的外設(shè)，將第三接口的相應(yīng)部分接口與所需連接的外設(shè)進(jìn)行連接，第三接口的其余部分則暫時空置，直到需要時再進(jìn)行連接。
[0051]可以理解的是，本實用新型的擴展板可以包括為主控電路板分擔(dān)功能電路和作為主控電路板的轉(zhuǎn)接板的兩個功能。但是，擴展板未必限定必須設(shè)置為包括同時上述兩個功能，在實際應(yīng)用實施例中，該擴展板可設(shè)置為僅具有其中一個上述功能的上述結(jié)構(gòu)。
[0052]本實施方式中，擴展板可作為I/O擴展電路，專門服務(wù)于主控電路板與各個外部設(shè)備的連接，把各個外部端口集中起來管理，方便外設(shè)變化時的適應(yīng)、外設(shè)數(shù)量的擴展，而無需為每一種應(yīng)用場景設(shè)計一種主控電路板的外部接口。而且，當(dāng)外設(shè)發(fā)生變化時，無需更換主控電路板上的接口，直接更換擴展板上與外設(shè)連接的接口即可，減少了成本的損耗，且擴展板可靈活放置，方便更換。
[0053]請參閱圖9，圖9是本實用新型紡織設(shè)備又再一實施方式中的主控電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。優(yōu)化于上面每一個實施方式，紡織設(shè)備100包括設(shè)置于所述主控電路板110上的步進(jìn)電機驅(qū)動器170，所述步進(jìn)電機驅(qū)動器170包括驅(qū)動芯片171和功率驅(qū)動電路172，所述驅(qū)動芯片171分別連接所述副主機芯片111和功率驅(qū)動電路172，所述驅(qū)動芯片171包括控制信號輸入端1711、驅(qū)動信號輸出端1712以及反饋輸出端1713，所述副主機芯片111包括控制信號輸出端1111和反饋輸入端1112，所述副主機芯片111的控制信號輸出端1111直接接所述驅(qū)動芯片171的控制信號輸入端1711，所述驅(qū)動芯片171的驅(qū)動信號輸出端1712連接所述功率驅(qū)動電路172，所述驅(qū)動芯片171的反饋輸出端1713連接所述副主機芯片111的反饋輸入端1112。
[0054]副主機芯片111通過控制信號輸出端1111將控制信號輸出入至驅(qū)動芯片171的控制信號輸入端1711，驅(qū)動芯片171根據(jù)該控制信號生成相應(yīng)的驅(qū)動信號，并通過驅(qū)動信號輸出端1712輸入至功率驅(qū)動電路172，實現(xiàn)驅(qū)動功率驅(qū)動電路172連接的外部設(shè)備。同時，驅(qū)動芯片171將外部設(shè)備的數(shù)據(jù)，如工況數(shù)據(jù)、外部設(shè)備出現(xiàn)故障的數(shù)據(jù)等通過反饋輸出端1713反饋到副主機芯片111中，以使副主機芯片111獲知該數(shù)據(jù)，并可將該數(shù)據(jù)反饋到核心板。
[0055]區(qū)別于現(xiàn)紡織設(shè)備的步進(jìn)驅(qū)動器不設(shè)置在主控電路板，步進(jìn)驅(qū)動器的驅(qū)動芯片需要設(shè)置通信模塊才能實現(xiàn)與副主機芯片的通信，本實施方式將步進(jìn)驅(qū)動器設(shè)置在主控電路板上，驅(qū)動芯片直接與副主機芯片連接，無需設(shè)置通信模塊，減少了元件成本，而且也大大縮短了驅(qū)動芯片與副主機芯片間的通信路程，降低了傳輸損耗和信號的可干擾性。
[0056]在本實用新型的其中一個實施方式中，機控設(shè)備如紡織設(shè)備包括分布式設(shè)置的第一電路板和第二電路板，其中第一電路板上設(shè)置有AC/DC轉(zhuǎn)換電路，AC/DC轉(zhuǎn)換電路將接收的交流電壓轉(zhuǎn)換成第一直流電壓，第一電路板和第二電路板分別設(shè)置有DC/DC轉(zhuǎn)換電路，第一直流電壓分別供給至第一電路板和第二電路板上的DC/DC轉(zhuǎn)換電路，并由DC/DC轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成各自所需的第二直流電壓。通過以上方式，本發(fā)明能夠避免額外設(shè)置電源總成，大大降低了供電線路的復(fù)雜度。
[0057]在本實用新型的其中另一個實施方式中，還提供機控設(shè)備如紡織設(shè)備中至少兩個動作元件之間的功率控制方法，該方法包括:控制至少兩個動作元件的控制系統(tǒng)獲取控制指令；解析控制指令是否用于控制至少兩個動作元件在至少部分時間內(nèi)同時執(zhí)行動作；若控制指令用于控制至少兩個動作元件同時動作，則將至少兩個動作元件的動作的執(zhí)行時間彼此錯開，同時使得至少兩個動作元件的執(zhí)行效果滿足要求。通過以上方式，本發(fā)明實施方式能夠避免至少兩個動作元件同時動作時的實際功率過大，大幅降低功率消耗，特別是對于同時控制數(shù)量較多的動作元件的場景下，功率節(jié)省效果特別明顯。
[0058]需要說明的是，上述實施方式均以紡織設(shè)備舉例，但本實用新型上述擴展板同樣適用于其他類似的具有主控電路板和副主機芯片，且副主機芯片需控制穩(wěn)定性不高的功能電路和/或副主機芯片需與外設(shè)連接的自動化設(shè)備，如一般的數(shù)控機床等。
[0059]本申請還提供一種自動化設(shè)備的控制電路板，該控制電路板包括:第一控制電路、第一基板以及第四接口。
[0060]所述第一控制電路設(shè)置于所述第一基板上，在控制所述自動化設(shè)備上具有第一實時性和第一運算能力，所述第一實時性高于第二實時性，所述第一運算能力低于第二運算能力，所述第二實時性、第二運算能力分別是第二基板上的第二控制電路的實時性和運算能力。
[0061]其中，所述第一基板用于與所述第二基板連接，使得所述第二控制電路與所述第一控制電路連接，并通過所述第一控制電路控制所述自動化設(shè)備執(zhí)行操作。
[0062]所述第一控制電路連接所述第四接口，所述第四接口用于連接承載所述控制電路板的一部分功能的擴展板。
[0063]具體，本實施方式中的第一控制電路、第一基板、第四接口、第二控制電路、第二基板、擴展板依序為上面實施方式中的主控電路板的副主機芯片、底板、第四接口、核心板、設(shè)置核心板的基板(如核心板設(shè)置在上述主控電路板上，第二基板即同為主控電路板的底板)、擴展板，即該控制電路板即為上述主控電路板，故在此不作贅述。其中，上述核心板作為自動化設(shè)備的核心處理部分，通常具有操作系統(tǒng)，且的其運算能力比作為輔助核心板的副主機芯片高，而由于核心板所需處理的任務(wù)較多，其實時性則比副主機芯片要低。
[0064]可選地，所述控制電路板還包括電容，所述電容作為濾波電容，其一端接所述第一控制電路的供電端，所述電容的另外一端接地。
[0065]本申請還提供一種自動化設(shè)備的擴展板，該擴展板包括:擴展電路、第三基板以及第五接口。
[0066]所述擴展電路設(shè)置于所述第三基板上，連接所述第五接口，并至少承載所述自動化設(shè)備的主控電路板的一部分功能，所述第五接口用于與所述主控電路板連接。
[0067]具體，所述擴展板具備下面兩中結(jié)構(gòu)部分中的至少一種:(1)擴展板是I/O轉(zhuǎn)接板，承載所述主控電路板至少一部分I/o接口功能，所述第五接口包括第二接口，所述擴展電路包括第三接口，所述主控電路板上包括第四接口，所述主控電路板上的第四接口分別與副主機芯片、所述擴展板上的第二接口連接，所述擴展板上的第二接口連接所述第三接口，并且所述第二接口與所述第三接口之間具有映射關(guān)系，所述第三接口用于與外設(shè)連接。
(2)所述第五接口包括第一接口，所述擴展電路包括相互連接的控制電路和功能電路，所述第四接口分別與連接所述副主機芯片和控制電路，所述功能電路用于與外設(shè)連接。
[0068]其中，本實施方式中的第一、第二、第三接口、控制電路、功能電路依序?qū)?yīng)為上面實施方式的第一、第二、第三接口、控制電路、功能電路，即本實施方式的擴展板即為上面實施方式的擴展板，故不作贅述。
[0069]可選地，該擴展板還可包括一電容，所述電容作為濾波電容，其一端接擴展板的擴展電路的供電端，所述電容的另外一端接地。
[0070]另外，上述的電路可以全部采用模擬電路實現(xiàn)，或采用不運行軟件的數(shù)字電路實現(xiàn)。
[0071]通過上述方案，本實用新型針對主控電路板設(shè)計擴展板，以承載主控電路板的部分功能，例如，(I)通過將主控電路板上的功能電路設(shè)置在擴展板上，使得當(dāng)該功能電路的元件損壞、更新時，無需更換主控電路板，減少了成本的損耗，且擴展板可靈活放置，方便更換；(2)擴展板可作為I/O擴展電路，專門服務(wù)于主控電路板與各個外部設(shè)備的連接，把各個外部端口集中起來管理，方便外設(shè)變化時的適應(yīng)、外設(shè)數(shù)量的擴展，而無需為每一種應(yīng)用場景設(shè)計一種主控電路板的外部接口。
[0072]以上所述僅為本實用新型的實施方式，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種紡織設(shè)備，其特征在于，包括: 相互獨立的主控電路板和擴展板； 所述主控電路板包括副主機芯片，所述擴展板連接所述主控電路板，并承載所述主控電路板的一部分功能； 所述主控電路板還包括電容，所述電容一端接所述副主機芯片的供電端，所述電容的另外一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織設(shè)備，其特征在于， 所述擴展板包括依次連接的第一接口、控制電路以及功能電路，所述第一接口連接所述副主機芯片，所述功能電路用于與外設(shè)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紡織設(shè)備，其特征在于， 所述擴展板的第一接口通過I2C總線連接所述主控電路板的副主機芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紡織設(shè)備，其特征在于， 所述擴展板是I/O轉(zhuǎn)接板，承載所述主控電路板至少一部分I/O接口功能，其至少包括第二接口和第三接口，所述主控電路板上包括第四接口，所述主控電路板上的第四接口分別與副主機芯片、所述擴展板上的第二接口連接，所述擴展板上的第二接口連接所述第三接口，并且所述第二接口與所述第三接口之間具有映射關(guān)系，所述第三接口用于與外設(shè)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紡織設(shè)備，其特征在于， 所述擴展板與所述主控電路板可拆卸有線連接或無線連接，并且所述紡織設(shè)備包括設(shè)置電源的配電板，所述擴展板設(shè)置于所述配電板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紡織設(shè)備，其特征在于， 所述紡織設(shè)備還包括核心板； 其中，所述主控電路板包括底板，所述副主機芯片設(shè)置于所述底板，所述核心板與所述底板通過通用接口可拆卸連接，并且通過所述底板連接所述副主機芯片，所述核心板不設(shè)置在所述底板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紡織設(shè)備，其特征在于，包括設(shè)置于所述主控電路板上的步進(jìn)電機驅(qū)動器，所述步進(jìn)電機驅(qū)動器包括驅(qū)動芯片和功率驅(qū)動電路，所述驅(qū)動芯片分別連接所述副主機芯片和功率驅(qū)動電路，所述驅(qū)動芯片包括控制信號輸入端、驅(qū)動信號輸出端以及反饋輸出端，所述副主機芯片包括控制信號輸出端和反饋輸入端，所述副主機芯片的控制信號輸出端直接接所述驅(qū)動芯片的控制信號輸入端，所述驅(qū)動芯片的驅(qū)動信號輸出端連接所述功率驅(qū)動電路，所述驅(qū)動芯片的反饋輸出端連接所述副主機芯片的反饋輸入端。
8.一種自動化設(shè)備的控制電路板，其特征在于，包括: 第一控制電路、第一基板以及第四接口 ； 所述第一控制電路設(shè)置于所述第一基板上，在控制所述自動化設(shè)備上具有第一實時性和第一運算能力，所述第一實時性高于第二實時性，所述第一運算能力低于第二運算能力，所述第二實時性、第二運算能力分別是第二基板上的第二控制電路的實時性和運算能力； 其中，所述第一基板用于與所述第二基板連接，使得所述第二控制電路與所述第一控制電路連接，并通過所述第一控制電路控制所述自動化設(shè)備執(zhí)行操作； 所述第一控制電路連接所述第四接口，所述第四接口用于連接承載所述控制電路板的一部分功能的擴展板； 所述控制電路板還包括電容，所述電容一端接所述第一控制電路的供電端，所述電容的另外一端接地。
9.一種自動化設(shè)備的擴展板，其特征在于，包括: 擴展電路、第三基板以及第五接口 ； 所述擴展電路設(shè)置于所述第三基板上，連接所述第五接口，并至少承載所述自動化設(shè)備的主控電路板的一部分功能，所述第五接口用于與所述主控電路板連接； 所述擴展板還包括電容，所述電容一端接所述擴展電路的供電端，所述電容的另外一端接地。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的擴展板，其特征在于， 所述擴展板是I/o轉(zhuǎn)接板，承載所述主控電路板至少一部分I/O接口功能，所述第五接口包括第二接口，所述擴展電路包括第三接口，所述主控電路板上包括第四接口，所述主控電路板上的第四接口分別與副主機芯片、所述擴展板上的第二接口連接，所述擴展板上的第二接口連接所述第三接口，并且所述第二接口與所述第三接口之間具有映射關(guān)系，所述第三接口用于與外設(shè)連接；和/或 所述第五接口包括第一接口，所述擴展電路包括相互連接的控制電路和功能電路，所述第四接口分別與所述副主機芯片和控制電路連接，所述功能電路用于與外設(shè)連接。
【文檔編號】D04B15/00GK204080316SQ201420320100
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】唐寶桃 申請人:福建睿能科技股份有限公司