一种定位控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种定位控制系统。该定位控制系统用于控制电磁超声检测系统中的扫描装置。该定位控制系统通过输入单元输入控制指令，控制单元根据控制指令形成控制信号，控制驱动单元形成驱动信号，用于驱动步进电机动作，本发明专利技术通过控制单元控制步进电机能够准确控制扫描探头的扫描速度和扫描方向，确定扫描轨迹，从而实现对扫描探头的定位。

【技术实现步骤摘要】
一种定位控制系统
本专利技术实施例涉及控制系统的
，尤其涉及一种定位控制系统。
技术介绍
电磁超声技术可以在无需耦合介质和无需对试件预处理的情况下对高温、高速、表面粗糙等恶劣条件下的试件进行非接触检测，电磁超声技术通过检测超声波在缺陷处的反射、透射和散射对缺陷进行无损探伤。电磁超声的扫描装置是无损探伤时的重要组成部分，扫描装置的运动轨迹是探伤阶段时在线检测的决定性的影响因素。在现有技术中，采用3个步进电机作为动力源，通过控制电磁超声换能器的扫描探头在铝合金板材表面折线形运动检测整个铝合金板材，但是无法准确控制扫描轨迹，因此也无法定位扫描探头。或者将电磁超声换能器的发射探头固定在铝板上，接收探头通过步进电机的带动在x、y方向运动，对铝板表面某质点表面波面外位移、表面波声轴线上面外振幅分布和表面波半扩散角进行检查。这种技术方案同样无法准确控制扫描轨迹，不能进行准确定位的检测。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种定位控制系统，通过输入单元输入控制指令，控制单元根据控制指令控制驱动单元驱动步进电机动作，能够准确控制扫描探头的扫描速度和扫描方向，确定扫描轨迹，从而实现对扫描探头的定位。第一方面，本专利技术实施例提供了一种定位控制系统，用于控制电磁超声检测系统中的扫描装置，该定位控制系统包括：输入单元、控制单元、驱动单元、步进电机和扫描探头；所述输入单元，用于形成控制指令；所述控制单元，包括初始化模块和控制指令加工模块；所述初始化模块与电源电连接，用于初始化所述步进电机；所述控制指令加工模块与所述输入单元实现电连接，用于接收所述输入单元形成的所述控制指令，并形成控制信号；所述驱动单元，与所述控制指令加工模块实现电连接，用于接收所述控制信号，并将所述控制信号转换成驱动所述步进电机的运行的驱动信号；所述步进电机至少包括第一步进电机和第二步进电机，分别与所述驱动单元实现电连接；所述第一步进电机用于控制所述扫描探头实现第一方向的运动，所述第二步进电机用于控制所述扫描探头实现第二方向的运动，直至执行完所述控制指令，实现对所述扫描探头的定位；其中，所述第一方向和所述第二方向互相垂直。进一步地，所述定位控制系统，还包括：检测单元，所述检测单元与所述步进电机电连接，用于检测所述步进电机的运行状态；显示单元，所述显示单元与所述检测单元电连接，用于显示检测到的所述步进电机的运行状态。进一步地，所述输入单元是4×4的矩阵键盘。进一步地，在所述输入单元形成控制指令之前，还包括：所述初始化模块对所述控制单元进行初始化。进一步地，所述步进电机按照阶梯升速规律运行。进一步地，所述步进电机通过丝杠将所述步进电机的旋转运动转化为所述扫描探头的直线运动。进一步地，所述扫描探头还包括在第三方向的运动。进一步地，所述扫描探头在第三方向的运动通过机械装置进行手动调节。进一步地，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向所在的平面垂直。本专利技术实施例通过输入单元输入控制指令，控制单元根据控制指令形成控制信号，控制驱动单元形成驱动信号，用于驱动步进电机动作，能够准确控制扫描探头的扫描速度和扫描方向，确定扫描轨迹，从而实现对扫描探头的定位。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种定位控制系统的模块图。图2是本专利技术实施例提供的控制单元的模块连接图。图3是本专利技术实施例提供的另一种定位控制系统的模块图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。图1为本专利技术实施例提供的一种定位控制系统的模块图，图2为本专利技术实施例提供的控制单元的模块连接图。本实施例可适用于控制电磁超声检测系统中的扫描装置用于电磁超声检测的情况，如图1和图2所示，该定位控制系统具体包括输入单元110、控制单元120、驱动单元130、步进电机140和扫描探头150；输入单元110，用于形成控制指令；控制单元120，包括初始化模块121和控制指令加工模块122；初始化模块121与电源单元160电连接，用于初始化步进电机140状态；控制指令加工模块122与输入单元110实现电连接，用于接收输入单元110形成的所述控制指令，并形成控制信号；驱动单元130，与控制指令加工模块122实现电连接，用于接收控制信号，并将控制信号转换成驱动步进电机140运行的驱动信号；步进电机140至少包括第一步进电机和第二步进电机，分别与驱动单元130实现电连接；第一步进电机用于控制扫描探头150实现第一方向的运动，第二步进电机用于控制扫描探头150实现第二方向的运动，直至执行完控制指令，实现对扫描探头的定位；其中，第一方向和第二方向互相垂直。输入单元110形成控制指令有多种实现方式，例如键盘、语音等。以键盘为例，因控制指令有多种，例如需要控制步进电机140运行的步数、需要切换步进电机140的运动模式、确定步进电机140的正转或者反转、启动步进电机140或停止步进电机140以及控制步进电机140加速或者减速。为了输入单元110能够形成不同的控制指令，输入单元110可以选择4×4的矩阵键盘。键盘功能可以作如下规划：0-9为数字键，在定位模式下使用，用于输入步进电机140需要运行的步数，完成扫描探头150的定位；运动模式切换键，电源对控制单元120供电后，步进电机140默认运动模式为匀速扫描模式，按下此键后步进电机140进入定位模式，两种运动模式通过此键进行切换；正转/反转键，按下此键，步进电机140的转向改变；启动键，当步进电机140的运动模式及正、反转的状态都确定后，按下此键步进电机140即可进入工作状态；停止键，按下此键步进电机140停止运动；加速键，增加步进电机140的转速；减速键，减小步进电机140的转速。需要说明的是，上述键盘只是一种示例，输入单元110并不限定于此，只要可以实现形成输入控制指令的器件均属于本专利技术的保护范围。对定位控制系统上电后，控制单元120的初始化模块121对控制单元120进行初始化，形成初始化步进电机140的控制信号，即步进电机140的匀速扫描模式，按下启动键，形成启动指令，通过控制单元120的控制指令加工模块122形成控制信号发送到驱动单元130，驱动单元130将控制信号转换成驱动信号，驱动步进电机140进入匀速扫描模式，此时可以通过加速键或减速键形成调节扫描探头150的扫描速度的控制指令，或是通过正、反转键形成调节扫描探头150的运行方向的控制指令，通过控制单元120的控制指令加工模块122形成控制信号，驱动单元130驱动步进电机140进行相关指令的转变动作。当上电后按下运动模式切换键，形成的控制指令通过控制单元120的控制指令加工模块122形成切换步进电机140的运动模式的控制信号，驱动单元130形成的驱动信号驱动步进电机140的运行模式从匀速扫描模式转换成定位模式。在此模式下，可以通过数字键输入步进电机140需要运行的步数，形成步进电机140运行的步数的控制指令，通过正转/反转键设置步进电机140的运动方向，形成方向控制指令，按下启动键，形成启动控制指令，步进电机140运行完设定的步数，之后步进电机140自动停止，完成扫描探头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位控制系统，用于控制电磁超声检测系统中的扫描装置，其特征在于，包括：输入单元、控制单元、驱动单元、步进电机和扫描探头；所述输入单元，用于形成控制指令；所述控制单元，包括初始化模块和控制指令加工模块；所述初始化模块与电源单元电连接，用于初始化所述步进电机状态；所述控制指令加工模块与所述输入单元实现电连接，用于接收所述输入单元形成的所述控制指令，并形成控制信号；所述驱动单元，与所述控制指令加工模块实现电连接，用于接收所述控制信号，并将所述控制信号转换成驱动所述步进电机的运行的驱动信号；所述步进电机至少包括第一步进电机和第二步进电机，分别与所述驱动单元实现电连接；所述第一步进电机用于控制所述扫描探头实现第一方向的运动，所述第二步进电机用于控制所述扫描探头实现第二方向的运动，直至执行完所述控制指令，实现对所述扫描探头的定位；其中，所述第一方向和所述第二方向互相垂直。

【技术特征摘要】
1.一种定位控制系统，用于控制电磁超声检测系统中的扫描装置，其特征在于，包括：输入单元、控制单元、驱动单元、步进电机和扫描探头；所述输入单元，用于形成控制指令；所述控制单元，包括初始化模块和控制指令加工模块；所述初始化模块与电源单元电连接，用于初始化所述步进电机状态；所述控制指令加工模块与所述输入单元实现电连接，用于接收所述输入单元形成的所述控制指令，并形成控制信号；所述驱动单元，与所述控制指令加工模块实现电连接，用于接收所述控制信号，并将所述控制信号转换成驱动所述步进电机的运行的驱动信号；所述步进电机至少包括第一步进电机和第二步进电机，分别与所述驱动单元实现电连接；所述第一步进电机用于控制所述扫描探头实现第一方向的运动，所述第二步进电机用于控制所述扫描探头实现第二方向的运动，直至执行完所述控制指令，实现对所述扫描探头的定位；其中，所述第一方向和所述第二方向互相垂直。2.根据权利要求1所述的定位控制系统，其特征在于，所述定位控制系统，还包括：检测单元，所述检测单元与所述步进电机电连接，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱秋华，
申请(专利权)人：朱秋华，
类型：发明
国别省市：江苏,32