一种用于机床控制的集成系统技术方案

本发明专利技术涉及电路领域，具体涉及一种用于机床控制的集成系统，所述集成系统包括电路主板、ARM控制模块以及与ARM控制模块相互之间传输数据信息的PROFIBUS协议模块，所述ARM控制模块连接PROFIBUS协议模块，并且，所述ARM控制模块和PROFIBUS协议模块集成设置在电路主板上。将ARM控制模块和PROFIBUS协议模块集成设置在同一电路主控上，在机床上使用PROFIBUS协议电路时，只需直接将该集成系统插接在整个电路上，无需重新考虑接线问题，大大缩短了整个电路的设计时间。

【技术实现步骤摘要】
一种用于机床控制的集成系统
本专利技术涉及电路领域，具体涉及一种用于机床控制的集成系统。
技术介绍
在激光机床应用中，很多机床上的操作面板都会用到PROFIBUS协议电路，它主要是以单片机芯片为核心来控制PROFIBUS协议芯片实现数据通信，最终实现操作面板上的按键控制机床切割运行。由于PROFIBUS协议电路比较特殊，对板上数字地与外界机床地的隔离要求非常高，所以对布线布局控制也非常严格。而PROFIBUS协议芯片引脚数量较多，与主控机的布线较为复杂，导致了整个电路设计的难度，经过统计，一般的激光机床操作面板使用该电路的设计时间约占整个电路的三分之一。例如，现在有几种不同型号的操作面板，每种型号的操作面板上都有相同的PROFIBUS协议电路，PCB设计人员在设计每一种不同型号操作面板时都需要对PROFIBUS协议电路进行重新设计，导致了设计工作的重复性；另外，若电路出现故障，操作人员需要对每个部件进行检测，方能找出故障位置，工作效率低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于机床控制的集成系统，解决PROFIBUS协议电路和主控机布线复杂的问题。为解决该技术问题，本专利技术提供一种用于机床控制的集成系统，包括电路主板，所述集成系统还包括ARM控制模块以及与ARM控制模块相互之间传输数据信息的PROFIBUS协议模块，所述ARM控制模块连接PROFIBUS协议模块，并且，所述ARM控制模块和PROFIBUS协议模块集成设置在电路主板上。其中，较佳方案是：所述电路主板上设有多个用于与电路主板进行信号传输的连接端子，所述连接端子包括用于连接ARM控制模块的ARM控制端子，以及用于连接PROFIBUS协议模块的PROFIBUS协议端子。其中，较佳方案是：所述集成系统还包括设在电路主板上并与外部IO模块连接的24PIN数据传输模块，所述连接端子包括用于连接24PIN数据传输模块的24PIN数据传输端子，所述24PIN数据传输模块还分别与ARM控制模块和PROFIBUS协议模块连接，并将IO模块的数据分别传输到ARM控制模块和PROFIBUS协议模块。其中，较佳方案是：所述集成系统还包括设在电路主板上的电压转换模块，所述连接端子包括用于连接电压转换模块的电压转换端子，所述电压转换模块分别连接ARM控制模块和24PIN数据传输模块，所述IO模块为24PIN数据传输模块提供5V电压，所述24PIN数据传输模块将5V电压传输到电压转换模块，所述电压转换模块将5V转换为3.3V，并传输到ARM控制模块。其中，较佳方案是：所述集成系统还包括设在电路主板上的电平转换模块，所述连接端子包括用于连接电平转换模块的电平转换端子，所述电平转换模块分别连接PROFIBUS协议模块和24PIN数据传输模块，所述PROFIBUS协议模块将ARM控制模块发送的数据信号转换为PROFIBUS数据信号，并将PROFIBUS数据信号发送到电平转换模块，所述电平转换模块将PROFIBUS数据信号转换为差分信号，并将差分信号发送到24PIN数据传输模块。其中，较佳方案是：所述集成系统还包括设在电路主板上的8M晶振模块以及48M晶振模块，所述连接端子包括用于连接8M晶振的8M晶振端子以及用于连接48M晶振模块的48M晶振端子，所述8M晶振模块连接ARM控制模块，并为ARM控制模块提供第一时钟信号，所述48M晶振模块连接PROFIBUS协议模块，并为PROFIBUS协议模块提供第二时钟信号。其中，较佳方案是：所述集成系统还包括设在电路主板上的BOOT0上电自检模块，所述连接端子包括用于连接BOOT0上电自检模块的BOOT0上电自检端子，当所述BOOT0上电自检模块处于下拉状态时，进入工作模式。其中，较佳方案是：所述集成系统还包括设在电路主板上的BOOT1上电自检模块，所述连接端子包括用于连接BOOT1上电自检模块的BOOT1上电自检端子，当所述BOOT1上电自检模块处于下拉状态时，进入工作模式；当所述BOOT1上电自检模块处于上拉状态时，进入串口下载模式。其中，较佳方案是：所述集成系统还包括用于下载外部数据信息的串口烧录模块，所述连接端子包括用于连接串口烧录模块的串口烧录端子，所述串口烧录模块设在电路主板上。其中，较佳方案是：所述集成系统还包括用于下载外部数据信息的JLINK下载调试模块，所述连接端子包括用于连接JLINK下载调试模块的JLINK下载调试端子，所述JLINK下载调试模块设在电路主板上。本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，本专利技术通过设计一种用于机床控制的集成系统，将ARM控制模块和PROFIBUS协议模块集成设置在同一电路主控上，在机床上使用PROFIBUS协议电路时，只需直接将该集成系统插接在整个电路上，无需重新考虑接线问题，大大缩短了整个电路的设计时间；另外，在使用过程中若出现问题时，可直接对该集成系统进行替换，以实现快速排除问题的效果。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术集成系统的示意图；图2是本专利技术集成系统的流程框图；图3是本专利技术ARM控制模块和PROFIBUS协议模块的原理图；图4是本专利技术24PIN数据传输模块的原理图；图5是本专利技术电压转换模块的原理图；图6是本专利技术电平转换模块的原理图；图7是本专利技术复位模块的原理图；图8是本专利技术BOOT0上电自检模块和BOOT1上电自检模块的原理图；图9是本专利技术串口烧录模块的原理图；图10是本专利技术JLINK下载调试模块的原理图。具体实施方式现结合附图，对本专利技术的较佳实施例作详细说明。如图1至图10所示，本专利技术提供一种用于机床控制的集成系统的优选实施例。具体地，参考图1和图2，一种用于机床控制的集成系统，包括用于承载所有部件的电路主板100，所述集成系统还包括起着主控功能的ARM控制模块1以及与ARM控制模块1连接的PROFIBUS协议模块2，所述PROFIBUS协议模块2遵从PROFIBUS协议，可将数据信息转换为遵从PROFIBUS协议的数据信息，所述ARM控制模块1和PROFIBUS协议模块2集成设置在电路主板100上，并且相互进行数据传输，即是实现双向数据传输。所述集成系统用于机床控制，而在机床控制上使用PROFIBUS协议模块2，常需要考虑如何与ARM控制模块1布线，对此，所述集成系统将ARM控制模块1和PROFIBUS协议模块2集成设置在同一电路主板100上，在不同型号上的机床产品上使用，只需要直接利用所述集成系统，即可实现PROFIBUS协议的数据传输；另外，所述集成系统单独设计成一通用的电路模块，在设计时，已将集成系统的体积压缩到最小，布局采用传统的四周延伸拓扑布线结构，最大程度的节省了外设IO模块布局空间，实现了小型化设计，同时能直接供外围板卡调用，提高了外围板卡整个电路的设计效率。需要说明的是，上述的外设IO模块即是常规的IO电路板。值得一提的是，PROFIBUS协议，是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准，PROFIBUS协议的传送速度可在9.6kbaud至12Mbaud范围内选择且当总线系统启动时，所有连接到总线上的装置应该被设成相同的速度。PROFIBUS协议广泛适用于制造业自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机床控制的集成系统，包括电路主板，其特征在于：所述集成系统还包括ARM控制模块以及与ARM控制模块相互之间传输数据信息的PROFIBUS协议模块，所述ARM控制模块连接PROFIBUS协议模块，并且，所述ARM控制模块和PROFIBUS协议模块集成设置在电路主板上。

【技术特征摘要】
1.一种用于机床控制的集成系统，包括电路主板，其特征在于：所述集成系统还包括ARM控制模块以及与ARM控制模块相互之间传输数据信息的PROFIBUS协议模块，所述ARM控制模块连接PROFIBUS协议模块，并且，所述ARM控制模块和PROFIBUS协议模块集成设置在电路主板上。2.根据权利要求1所述的集成系统，其特征在于：所述电路主板上设有多个用于与电路主板进行信号传输的连接端子，所述连接端子包括用于连接ARM控制模块的ARM控制端子，以及用于连接PROFIBUS协议模块的PROFIBUS协议端子。3.根据权利要求2所述的集成系统，其特征在于：所述集成系统还包括设在电路主板上并与外部IO模块连接的24PIN数据传输模块，所述连接端子包括用于连接24PIN数据传输模块的24PIN数据传输端子，所述24PIN数据传输模块还分别与ARM控制模块和PROFIBUS协议模块连接，并将IO模块的数据分别传输到ARM控制模块和PROFIBUS协议模块。4.根据权利要求3所述的集成系统，其特征在于：所述集成系统还包括设在电路主板上的电压转换模块，所述连接端子包括用于连接电压转换模块的电压转换端子，所述电压转换模块分别连接ARM控制模块和24PIN数据传输模块，所述IO模块为24PIN数据传输模块提供5V电压，所述24PIN数据传输模块将5V电压传输到电压转换模块，所述电压转换模块将5V转换为3.3V，并传输到ARM控制模块。5.根据权利要求4所述的集成系统，其特征在于：所述集成系统还包括设在电路主板上的电平转换模块，所述连接端子包括用于连接电平转换模块的电平转换端子，所述电平转换模块分别连接PROFIBUS协议模块和24PIN数据传输模块，所述PROFIBUS协议模块将ARM控制模块发送的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈露，温旺古，封雨鑫，陈焱，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，深圳市大族智能控制科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44