一種用于工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)跟蹤輸送線的信號(hào)分配裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)跟蹤輸送線的信號(hào)分配裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)流水線上工作時(shí)，為了滿足生產(chǎn)要求，需要跟蹤工件在輸送線上的運(yùn)行。現(xiàn)有技術(shù)中，工業(yè)機(jī)器人通常使用旋轉(zhuǎn)編碼器采集輸送線運(yùn)行速度，用以同步跟蹤工件的位移、移動(dòng)速度。當(dāng)一條流水線上使用多臺(tái)工業(yè)機(jī)器人協(xié)同工作時(shí)，一臺(tái)旋轉(zhuǎn)編碼器設(shè)備的負(fù)載能力有限，輸出的信號(hào)往往不能滿足多臺(tái)工業(yè)機(jī)器人同時(shí)的使用。而且生產(chǎn)線自動(dòng)化系統(tǒng)中使用的自動(dòng)化設(shè)備也需要跟蹤工件在輸送線上的狀態(tài)，自動(dòng)化系統(tǒng)所使用的信號(hào)讀取方式往往與機(jī)器人系統(tǒng)不一樣，需要使用不同輸出信號(hào)的編碼器同時(shí)使用才能滿足要求，設(shè)備連接復(fù)雜，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述【背景技術(shù)】存在的不足，提供一種用于工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)跟蹤輸送線的信號(hào)分配裝置。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種用于工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)跟蹤輸送線的信號(hào)分配裝置，包括電源接線端口、編碼器接線端口、機(jī)器人信號(hào)接線端口、用于將編碼器的單路信號(hào)轉(zhuǎn)換為多路信號(hào)的信號(hào)分配器、光耦隔離器和用于將接收的信號(hào)轉(zhuǎn)換為互補(bǔ)信號(hào)的信號(hào)轉(zhuǎn)換器，所述信號(hào)分配器的輸入端連接編碼器接線端口，信號(hào)分配器的電源端連接電源接線端口，信號(hào)分配器的輸出端連接光耦隔離器的輸入端，所述光耦隔離器的輸出端連接信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸入端，信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接機(jī)器人信號(hào)接線端口。
[0005]進(jìn)一步地，所述機(jī)器人信號(hào)接線端口設(shè)有兩個(gè)，信號(hào)轉(zhuǎn)換器包括第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器和第二信號(hào)轉(zhuǎn)換器，第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器和第二信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸入端連接信號(hào)分配器的輸出端，第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器和第二信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸出端分別連兩個(gè)接機(jī)器人信號(hào)接線端口。
[0006]進(jìn)一步地，所述光耦隔離器包括第一光耦隔離器、第二光耦隔離器、第三光耦隔離器和第四光耦隔離器，第一光耦隔離器和第三光耦隔離器的輸入端連接信號(hào)分配器的A相輸出端，第二光耦隔離器和第四光耦隔離器的輸入端連接信號(hào)分配器的B相輸出端，第一光耦隔離器和第二光耦隔離器的輸出端連接第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸入端，第三光耦隔離器和第四光耦隔離器的輸出端連接第二信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸入端。
[0007]進(jìn)一步地，還包括脈沖發(fā)生器和兩個(gè)高速計(jì)數(shù)器接線端口，所述脈沖發(fā)生器的輸入端連接信號(hào)分配器的輸出端，脈沖發(fā)生器的輸出端連接兩個(gè)高速計(jì)數(shù)器接線端口。
[0008]進(jìn)一步地，所述脈沖發(fā)生器包括兩個(gè)NPN型三極管，所述兩個(gè)NPN型三極管的基極分別連接信號(hào)分配器的A相輸出端和B相輸出端，兩個(gè)NPN型三極管的集電極分別連接兩個(gè)高速計(jì)數(shù)器接線端口，兩個(gè)NPN型三極管的發(fā)射極接地。
[0009]進(jìn)一步地，還包括級(jí)聯(lián)輸入端口和級(jí)聯(lián)輸出端口，所述級(jí)聯(lián)輸入端口連接編碼器接線端口，級(jí)聯(lián)輸出端口連接信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸出端。
[0010]更進(jìn)一步地，還包括電源轉(zhuǎn)換模塊，所述電源轉(zhuǎn)換模塊輸入端連接電源接線端口，輸出端連接信號(hào)分配器的電源端。
[0011]本實(shí)用新型的信號(hào)分配裝置可以完成將用來(lái)采集輸送線輸送位移信號(hào)的一臺(tái)編碼器信號(hào)分配給多臺(tái)工業(yè)機(jī)器人同時(shí)使用，并可以將信號(hào)的輸出形式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，滿足自動(dòng)化系統(tǒng)中PLC信號(hào)采集，大大簡(jiǎn)化了設(shè)備之間的連接關(guān)系，提高了工作效率。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型電源接線端口與電源轉(zhuǎn)換模塊的連接示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型信號(hào)分配器與機(jī)器人信號(hào)接線端口之間的電路示意圖。
[0015]圖4為本實(shí)用新型級(jí)聯(lián)輸入端口的示意圖。
[0016]圖5為本實(shí)用新型級(jí)聯(lián)輸出端口的示意圖。
[0017]圖6為本實(shí)用新型脈沖發(fā)生器與高速計(jì)數(shù)器接線端口的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，便于清楚地了解本實(shí)用新型，但它們不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成限定。
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型信號(hào)分配裝置包括電源接線端口 1、編碼器接線端口 2、級(jí)聯(lián)輸入端口 3、級(jí)聯(lián)輸出端口 4、機(jī)器人信號(hào)接線端口 5、機(jī)器人信號(hào)接線端口 6、高速計(jì)數(shù)器接線端口 7和高速計(jì)數(shù)器接線端口 8，以及裝置內(nèi)部用來(lái)供電及處理信號(hào)的電源轉(zhuǎn)換模塊U1、信號(hào)分配器U2、光耦隔離器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器和脈沖發(fā)生器U9，各接線端口及各內(nèi)部器件之間的連接關(guān)系如下:
[0020]如圖2所示，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)一般為24V電源較多，故該設(shè)備的電源接線端口 1的外部輸入端電壓為24V，電源接線端口 1連接電源轉(zhuǎn)換模塊U1的輸入端，電源轉(zhuǎn)換模塊U1的輸出端連接信號(hào)分配器的電源端，電源轉(zhuǎn)換模塊U1將輸入電源電壓等級(jí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，由24V轉(zhuǎn)換為5V，為裝置內(nèi)部芯片(信號(hào)分配器)供電以及為外部編碼器供電，采用7805三端集成穩(wěn)壓器芯片。
[0021]如圖3所示，信號(hào)分配器U2的輸入端連接編碼器接線端口 2，編碼器接線端口 2為編碼器的信號(hào)輸入端口，與編碼器連接，編碼器使用5V直流供電，2相(A相和B相)邏輯電平(TTL電平信號(hào))輸出。信號(hào)分配器U2的輸出端分別連接光親隔離器的輸入端和脈沖發(fā)生器U9的輸入端，光親隔離器的輸出端連接信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸入端，脈沖發(fā)生器U9的兩個(gè)輸出端分別連接高速計(jì)數(shù)器接線端口 7和高速計(jì)數(shù)器接線端口 8。信號(hào)分配器U1內(nèi)部采用多片74HC14芯片，在不提高編碼器負(fù)載的情況下，將編碼器的單路信號(hào)轉(zhuǎn)換為3路信號(hào)，即將編碼器的A、B信號(hào)轉(zhuǎn)換為Al、Bl、A2、B2、A3、B3信號(hào)。其中，Al、Bl、A2、B2信號(hào)進(jìn)入光耦隔離器，主要目的是將輸入端信號(hào)與輸出端信號(hào)隔離，提高抗干擾能力；A3、B3信號(hào)經(jīng)過(guò)脈沖發(fā)生器后將信號(hào)轉(zhuǎn)換為集電極開(kāi)路輸出的信號(hào)經(jīng)兩個(gè)高速計(jì)數(shù)器接