專利名稱：可編程多路脈沖控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及脈沖信號控制技術，尤其指一種具多路脈沖輸出的控制裝置制造
技術。
背景技術：
多路脈沖控制裝置在諸如矢量閥、氣閥和水閥等控制系統(tǒng)中有著廣泛的應用，它 通過輸出具備一定脈沖寬度的脈沖信號，實現(xiàn)對工藝流程系統(tǒng)的自動化控制。此類早期 的產品采用機械方式連接構成，由于每個脈沖動作都需要由時間設定控制，因而在實際動 作中時間間隔誤差很大；又因機械式的邏輯搭配控制器件多而繁雜，故存在體積大和故障 頻繁的缺陷；現(xiàn)行由國外進口的同類產品，它可以輸出參數(shù)有源脈沖，脈沖電壓包括24V、 110V、220V可選，適宜對品種和型號多樣化的設備進行控制，但其電路集成度和技術要求較 高，需專業(yè)設備才能制造，廣大中小企業(yè)難以承受推廣應用。為此人們期盼發(fā)明一種體積小 巧、動作精確和成本低廉的脈沖控制裝置產品，以滿足廣大中小企業(yè)對應用于工藝流程中 的矢量閥、氣閥和水閥等設備的自動化控制所需。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是克服現(xiàn)有同類產品存在的脈沖時間精度低、故障 率高和體積龐大的缺陷和不足，向社會提供一種體積小巧、動作精確和成本低廉的多路脈 沖控制裝置，滿足廣大中小企業(yè)對應用于工藝流程中的矢量閥、氣閥和水閥等設備的自動 化控制所需。 本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是可編程多路脈沖控制裝置包括 CPU處理器和與其相連的編程輸入器，所述CPU處理器的后級依次設有集成電路、編碼放大 器和驅動輸出器，所述驅動輸出器與待控制的機械部件相連接；所述CPU處理器是AT89S52 型單片機；所述集成電路包括四片并聯(lián)的4514型IC芯片，每片所述4514型IC芯片設有4 個進入內部邏輯電路進行運算的輸入端以及16個輸出控制端；所述編碼放大器包括與所 述4514型IC芯片的每個輸出控制端相連接的64個三極管；所述驅動輸出器包括64個由 所述編碼放大器三極管驅動放大的繼電器開關。 所述CPU處理器和所述集成電路之間并聯(lián)有顯示監(jiān)控屏；所述顯示監(jiān)控屏由四個 三極管和電阻、搭配四個數(shù)碼管組成4位顯示的LED顯示屏。 所述CPU處理器連接有控制器，所述控制器包括軟開關和機械壓差開關；所述集 成電路連接有存儲器；所述驅動輸出器與所述機械部件之間串接檢測編碼口電路，在所述 檢測編碼口電路輸入端設外部電壓脈沖量。 本實用新型可編程多路脈沖控制裝置，內置一臺AT89S52型單片機和四片4514型 IC芯片，可以同時輸出64路脈沖電壓訊號經由繼電器開關實現(xiàn)對后級機械部件的控制，外 形體積明顯縮小，制造成本顯著下降。相關脈沖電壓訊號的傳遞與處理在AT89S52型單片 機、4514型IC芯片、三極管和繼電器開關之間進行軟件化的邏輯運算處理，其時間精度較傳統(tǒng)機械連接產品大大提高。脈沖寬度可根據(jù)后級機械部件的負載通過編程而設定，產品 反應靈敏度高，特別適用于對多工位精密機械裝置的驅動控制。

圖1是本實用新型產品的結構框架圖。
圖2是圖1所示產品的改進型結構框架圖。 圖3是本實用新型產品的IC芯片部件電路連接路。
具體實施方式如圖1所示，本實用新型可編程多路脈沖控制裝置，包括CPU處理器2和與其相連 的編程輸入器l，所述CPU處理器2的后級依次設有集成電路4、編碼放大器5和驅動輸出 器6，所述驅動輸出器6與待控制的機械部件7相連接；所述CPU處理器2和所述集成電路 4之間并聯(lián)有顯示監(jiān)控屏3，用以隨時掌握各路所控制脈沖寬度、時間等技術指標；所述CPU 處理器2是AT89S52型單片機；所述顯示監(jiān)控屏3由四個三極管和電阻、搭配四個數(shù)碼管組 成4位顯示的LED顯示屏，其連接技術采用現(xiàn)有公知技術，在此段落不重復敘述。 如圖3所示，所述集成電路4包括四片并聯(lián)的4514型IC芯片12，所述4514型IC芯 片12包括4個進入內部邏輯電路進行運算的輸入端INA、INB、INC、IND和選片口 INHIBIT, 以及16個輸出控制端S0、 Sl. S14、 S15。 如圖1所示，所述編碼放大器5包括與所述4514型IC芯片12的每個所述輸出控 制端相連接的64個三極管13 ;通過所述三極管13的基極驅動放大，控制后級與之相連的 繼電器開關14通與斷工作。所述驅動輸出器6包括64個受所述編碼放大器5三極管13 控制的繼電器開關14，每個繼電器開關14根據(jù)三極管13的放大信號指令而獨立動作，輸出 64路脈沖訊號分別控制所述機械部件7的不同元器件工作。 如圖2所示，作為對圖1所示產品性能的改進和完善，在所述CPU處理器2連接一 個控制器8，所述控制器8包括用于控制執(zhí)行軟件內對應數(shù)值的軟開關和用于控制執(zhí)行設 備停止與啟動的機械壓差開關；在所述集成電路4連接一個存儲器9，用以記錄脈沖工作的 技術參數(shù)；在所述驅動輸出器6與所述機械部件7之間串接檢測編碼口電路IO，在所述檢 測編碼口電路10輸入端設外部電壓脈沖量ll，所述外部電壓脈沖量11是根據(jù)所述機械部 件7相匹配的額定電壓參數(shù)選定24V或110V或220V電壓值；所述檢測編碼口電路10是根 據(jù)由所述外部電壓脈沖量11輸入的電壓值，通過由所述驅動輸出器6的控制而加入所述機 械部件7相匹配額定電壓的控制電路，其根據(jù)編碼口的狀態(tài)來進行控制。 下面繼續(xù)結合附圖，簡述本實用新型產品的工作原理。例如當本產品應用于一個 充氣系統(tǒng)或者一個水路系統(tǒng)，那么肯定要控制開關的啟閉時間長短才可以精確控制所流入 的氣量或者水量，此時先由編程輸入器1輸入閥門所需打開的持續(xù)時間，經由AT89S52型單 片機邏輯運算處理后輸出至所述集成電路4，由于本實用新型產品的所述集成電路4由四 片4514型IC芯片12并聯(lián)構成，且每片4514型IC芯片12包括4個進入內部邏輯電路進行 運算的輸入端INA、 INB、 INC、 IND和選片口 INHIBIT,以及16個輸出控制端S0、 Sl. S14、 S15，每個輸出控制端經三極管13驅動放大后對應于一個繼電器開關14，故一件本實用新 型產品可以輸出64路脈沖電壓訊號經由繼電器開關14實現(xiàn)對后級機械部件的控制。本產品相關脈沖電壓訊號的傳遞與處理在AT89S52型單片機、4514型IC芯片、三極管和繼電器 開關之間進行邏輯運算處理，由軟件運算替代傳統(tǒng)機械連接運作，時間精度大大提高、外形 體積明顯縮小，特別適用于對多工位精密機械裝置的驅動控制。
權利要求一種可編程多路脈沖控制裝置，包括CPU處理器和與其相連的編程輸入器，所述CPU處理器的后級依次設有集成電路、編碼放大器和驅動輸出器，所述驅動輸出器與待控制的機械部件相連接；其特征在于所述CPU處理器是AT89S52型單片機；所述集成電路包括四片并聯(lián)的4514型IC芯片，每片所述4514型IC芯片設有4個進入內部邏輯電路進行運算的輸入端以及16個輸出控制端；所述編碼放大器包括與所述4514型IC芯片的每個輸出控制端相連接的64個三極管；所述驅動輸出器包括64個由所述編碼放大器三極管驅動放大的繼電器開關。
2. 如權利要求1所述可編程多路脈沖控制裝置，其特征在于所述CPU處理器和所述 集成電路之間并聯(lián)有顯示監(jiān)控屏；所述顯示監(jiān)控屏由四個三極管和電阻、搭配四個數(shù)碼管 組成4位顯示的LED顯示屏。
3. 如權利要求1或2所述可編程多路脈沖控制裝置，其特征在于所述CPU處理器連 接有控制器，所述控制器包括軟開關和機械壓差開關；所述集成電路連接有存儲器；所述 驅動輸出器與所述機械部件之間串接檢測編碼口電路，在所述檢測編碼口電路輸入端設外 部電壓脈沖量。
專利摘要本實用新型公開了一種多路脈沖控制裝置技術，克服了現(xiàn)有產品時間精度低和體積龐大的不足。它包括CPU處理器和編程輸入器，所述CPU處理器的后級依次設有集成電路、編碼放大器和驅動輸出器，所述驅動輸出器與待控制的機械部件相連接；所述CPU處理器是AT89S52型單片機；所述集成電路包括四片并聯(lián)的4514型IC芯片，每片所述4514型IC芯片設有4個輸入端以及16個輸出控制端；所述編碼放大器包括與所述4514型IC芯片輸出控制端相連接的64個三極管；所述驅動輸出器包括64個由所述編碼放大器三極管驅動放大的繼電器開關。本產品外形體積小、制造成本低和時間精度高，特別適用于對多工位精密機械裝置的驅動控制。
文檔編號G05B11/26GK201440209SQ20092012511
公開日2010年4月21日 申請日期2009年7月15日 優(yōu)先權日2009年7月15日
發(fā)明者曹建波, 羅飛, 裘慧祥 申請人:奉化市星宇電子有限公司