本发明专利技术涉及自动化控制技术领域，提供一种脉冲方波产生方法及装置。该方法包括：数控系统通过其RS232接口输出脉冲方波控制信号；根据所述脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号。本发明专利技术通过数控系统的RS232接口输出脉冲方波控制信号，用以控制脉冲方波的频率及占空比，由于RS232为串行接口，因此数控系统与外部电路可实现串行数据通讯，减少了数据线，同时省去现有并行数据通讯方式下所需的I/O扩展模块，降低了成本。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及自动化控制
，提供一种脉冲方波产生方法及装置。该方法包括：数控系统通过其RS232接口输出脉冲方波控制信号；根据所述脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号。本专利技术通过数控系统的RS232接口输出脉冲方波控制信号，用以控制脉冲方波的频率及占空比，由于RS232为串行接口，因此数控系统与外部电路可实现串行数据通讯，减少了数据线，同时省去现有并行数据通讯方式下所需的I/O扩展模块，降低了成本。【专利说明】脉冲方波产生方法及装置
本专利技术涉及工业自动化控制领域，尤其涉及一种脉冲方波产生方法及装置。
技术介绍
目前，激光切割机、激光焊接机等激光加工机械，通常采用数控系统提供激光器所需的脉冲方波。如图1所示，其具体过程是:在数控系统100的PLC (ProgrammableLogicController可编程逻辑控制器)101中编写程序，通过PCI (PeripheralComponentInterconnect外设部件互连标准)接口 102控制其I/O扩展模块110的地址字节,通过脉冲方波输出模块120产生脉冲方波提供给激光器130，PLC程序使用I位+2字节地址控制，实时改变脉冲方波输出频率和占空比，从而实现对激光器的控制。数控系统100与其I/O扩展模块110之间采用并行数据通讯，且该数据通过PCI总线传送，因此需要50条数据线连接；1/0扩展模块110与脉冲方波输出模块120之间也采用并行数据通讯，传输I位+2字节数据，需要17根数据线连接，因此整个系统需要67条数据线，连线复杂。而且，该I/O扩展模块110价格较高，因此采用该种方式获得脉冲方波的成本也相对较高。同时，由于并行数据的相互干扰，在以较高速度进行数据传输时容易导致数据出错，为保证数据的准确性，数据传输需保持在较低的速度，因此并未体现出并行数据传输在速度方面的优越性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能够更简单、更低成本向激光器提供脉冲方波的方法及装置。为解决该问题，本专利技术提供一种脉冲方波产生方法，包括:数控系统通过其RS232接口输出脉冲方波控制信号；根据所述脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号。进一步地，所述根据脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号的步骤包括:将所述脉冲方波控制信号由EIA电平转换为TTL电平；根据所述经电平转换的脉冲方波控制信号，产生脉冲方波信号。进一步地，所述根据脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号的步骤还包括:对所述脉冲方波信号进行功率放大。进一步地，根据所述经电平转换的脉冲方波控制信号，产生脉冲方波信号的步骤包括:根据控制信号数值与占空比及频率的对应关系，映射出脉冲方波的占空比及频率；计算该占空比及频率所对应的高、低电平翻转时间；按照所述高、低电平翻转时间对时钟信号计数，控制高低电平的翻转。本专利技术同时提供一种脉冲方波产生装置，包括用于生成脉冲方波控制信号的数控系统，该装置还包括:RS232脉冲方波输出模块，与数控系统RS232接口连接，用于根据该接口输出的脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号。进一步地，所述RS232脉冲方波输出模块包括:RS232通讯电路，用于接收所述脉冲方波控制信号，并将其由EIA电平转换为TTL电平；以及单片机控制电路，用于根据经电平转换后的脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号。进一步地，所述RS232脉冲方波输出模块还包括:脉冲方波输出电路，用于对脉冲方波信号进行功率放大。进一步地，所述单片机控制电路包括:单片机控制器，用于根据控制信号数值计算脉冲方波高、低电平翻转时间，并按照所述高、低电平翻转时间对时钟信号计数，控制高低电平的翻转；以及晶体振荡器，用于向单片机控制器提供时钟信号。与现有技术相比，本专利技术通过数控系统的RS232接口输出脉冲方波控制信号，用以控制脉冲方波的频率及占空比，由于RS232为串行接口，因此数控系统与外部电路可实现串行数据通讯，减少了数据线，同时省去现有并行数据通讯方式下所需的I/O扩展模块，降低了成本。【专利附图】【附图说明】图1为现有脉冲方波产生装置的结构示意图；图2为本专利技术脉冲方波产生装置的结构示意图；图3为本专利技术RS232脉冲方波输出模块的结构示意图；图4为本专利技术RS232通讯电路原理图；图5为本专利技术单片机控制电路原理图。【具体实施方式】以下结合附图及实施例，对本专利技术进行详细说明。如图2所示，本专利技术的脉冲方波产生装置包括数控系统100及RS232脉冲方波输出模块140，数控系统100通过其自带的RS232通讯接口 103输出脉冲方波控制信号，RS232脉冲方波输出模块140根据该脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号，提供给激光器130。如图3所示，RS232脉冲方波输出模块140包括RS232通讯电路141、单片机控制电路142、脉冲方波输出电路143以及供电电源电路144。数控系统100的PLClOl可提供RS232通讯自定义输出6字节和自定义输入8字节数据。本实施例中，编写PLC程序自定义输出2字节数据作为脉冲方波控制信号，其中第一个字节的高7位用于控制占空比，第一个字节的低一位和第二个字节用于控制频率。改变PLC输出，即可实现对脉冲方波输出频率和占空比的实时控制。由于RS232通讯接口 103传输数据采用的是EIA电平，而单片机控制电路142所采用的是TTL电平，因此要实现RS232通讯接口 103与单片机控制电路142之间的通讯，需要实现TTL —— EIA的双向电平转换。如图4所示，RS232通讯电路141设置一用于实现TTL —— EIA的双向电平转换的芯片U1，型号为MAX232/S016，该芯片的R1IN、T10UT连接至数控系统100的RS232通讯接口 103，R10UT、TlIN连接至单片机控制电路142。RlIN接收数控系统100输出的脉冲方波控制信号，经芯片Ul转换为TTL电平后，由RlOUT输出至单片机控制电路142 ;T1 IN接收单片机控制电路142的TTL电平信号，经芯片Ul转换为EIA电平信号，由TlOUT输出至数控系统100。RS232通讯电路141还设置有:用于保护芯片Ul不被瞬间脉冲损坏的电压限幅保护二极管Dl、D2 ;滤波电容Cl、C2、C3、C4、C5、C6 ;用于驱动电流加强的上接电阻Rl、R2 ;以及RS232通讯接口插头Jl。单片机控制电路142包括晶体振荡器Yl及单片机控制器U2，如图5所示。单片机控制器U2的型号为STC12C5410，其RXD、TXD分别与RS232通讯电路141的RlOUT及TlIN连接。RXD接收经电平转换后的脉冲方波控制信号，单片机控制器U2根据该信号数值与占空比及频率的对应关系，映射出脉冲方波的占空比及频率；计算该占空比及频率所对应的高、低电平翻转时间；根据计算所得的高、低电平翻转时间对时钟信号计数，控制高、低电平的翻转，生成符合要求的脉冲方波信号PWM。晶体振荡器Yl向单片机控制器提供计数所需的时钟信号。单片机控制电路142还包括滤波电容C7、C8、C9、C10、C11 ;负载电阻R3及限流电阻R4。脉冲方波控制信号数值与占空比及频率的对应关系如下:用于控制占空比的7位数据，对应数值0-127，对应占空比0%_100%，大于100的数值按100本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种脉冲方波产生方法，其特征在于，包括：数控系统通过其RS232接口输出脉冲方波控制信号；根据所述脉冲方波控制信号产生脉冲方波信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：封雨鑫，温旺古，高云峰，
申请(专利权)人：深圳市大族激光科技股份有限公司，深圳大族彼岸数字控制软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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