一种用于工业机器人的数字量输入输出装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，包括相互连接的机器人控制器以及数字量输入输出单元，还包括位于机器人控制器和数字量输入输出单元之间的总线隔离单元；所述机器人控制器通过通信总线连接数字量输入输出单元，所述总线隔离单元位于通信总线上，所述总线隔离单元用于实现机器人控制器与数字量输入输出单元之间的通信总线的电气隔离。本实用新型专利技术提供的一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，通过机器人控制器的通信总线上的电气隔离，实现了应用现场的复杂工况与机器人控制器之间的电气隔离，无需在数字量输入输出单元内部设置隔离电路，有效降低了设计成本。设计成本。设计成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于工业机器人的数字量输入输出装置


[0001]本技术涉及硬件电路的输入输出装置领域，尤其涉及一种用于工业机器人的数字量输入输出装置。

技术介绍

[0002]如今工业机器人控制系统的核心处理器性能优越，具备有多种高速通信接口，为自主设计数字量输入输出模块提供了充足的接口资源。目前工业机器人控制系统均带有多路数字量输入输出接口，且对输出接口的驱动能力有较高的要求，这就要求控制系统的电源系统应有足够的供电能力。目前针对供电问题，多数应用现场通过配置额外的外部电源进行解决。由于工业机器人应用现场的设备较多，供电系统复杂，如果工业机器人控制系统的内部电源和现场的外部电源不隔离，极易受到外部电源的影响，引发未知的风险。
[0003]目前，市场上现有的数字量输入输出装置的隔离电路大多数是针对数字量模块内部微处理器与输入输出电路之间的电气隔离，而非针对应用现场与机器人控制系统之间的电气隔离。而设置在数字量输入输出装置内部的隔离电路使得输入输出装置结构复杂，集成度低，且增加了数字量输入输出装置的成本。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的问题之一。为此，本技术的目的在于提供一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，通过机器人控制器的通信总线上的电气隔离，实现了应用现场的复杂工况与机器人控制器之间的电气隔离，无需在数字量输入输出单元内部设置隔离电路，有效降低了设计成本。
[0005]为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案：一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，包括相互连接的机器人控制器以及数字量输入输出单元，还包括位于机器人控制器和数字量输入输出单元之间的总线隔离单元；
[0006]所述机器人控制器通过通信总线连接数字量输入输出单元，所述总线隔离单元位于通信总线上，所述总线隔离单元用于实现机器人控制器与数字量输入输出单元之间的通信总线的电气隔离。
[0007]进一步的，所述总线隔离单元为光耦隔离器。
[0008]进一步的，所述机器人控制器通过RS485总线连接数字量输入输出单元，所述总线隔离单元位于RS485总线中。
[0009]进一步的，所述数字量输入输出单元包括高速总线输入接口、高速总线输出接口、FPGA核心板、数字量输入信号处理组件、数字量输出信号处理组件和电源组件，所述电源组件同时连接FPGA核心板、数字量输入信号组件和数字量输出信号组件；所述高速总线输入接口和高速总线输出接口位于通信总线中。
[0010]进一步的，所述电源组件连接外部电源。
[0011]进一步的，所述电源组件连接机器人控制器中的内部电源。
[0012]进一步的，所述FPGA核心板与数字量输入信号处理组件和数字量输出信号处理组件直接连接。
[0013]进一步的，所述FPGA核心板中设置有FPGA通信接口，所述FPGA通信接口通过译码器同时连接数字量输入信号处理组件和数字量输出信号处理组件。
[0014]进一步的，所述高速总线输入接口、高速总线输出接口、数字量输入信号处理组件、数字量输出信号处理组件和电源组件位于第一电路板上，所述FPGA核心板位于第二电路板上，所述第二电路板叠加安装在第一电路板上。
[0015]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本申请在机器人控制器和数字量输入输出单元之间的通信总线上设置总线隔离单元，用于实现机器人控制器与数字量输入输出单元之间的通信总线的电气隔离，将数字量输入输出单元划归为应用现场的设备，从而实现了应用现场的复杂工况与机器人控制器之间的电气隔离，数字量输入输出单元无需在FPGA核心板与输入输出端口之间设计隔离电路，降低了设计成本。
附图说明
[0016]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
[0017]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]附图中：
[0019]图1为本申请用于工业机器人的数字量输入输出装置的连接示意图；
[0020]图2为本申请总线隔离单元的位置示意图；
[0021]图3为本申请数字量输入输出单元的结构示意图；
[0022]图4为本申请数字量输入输出单元的安装示意图。
具体实施方式
[0023]为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的机构或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本技术的限制。
[0024]还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、
“
第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0025]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、机构、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
[0026]请参阅图1
‑
图4，本申请提供的一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，包括相互连接的机器人控制器以及数字量输入输出单元，还包括位于机器人控制器和数字量输入输出单元之间的总线隔离单元；
[0027]总线隔离单元位于通信总线上，且机器人控制器通过通信总线连接数字量输入输出单元，总线隔离单元用于实现机器人控制器与数字量输入输出单元之间的通信总线的电气隔离。
[0028]本申请中总线隔离单元可设置在机器人控制器的内部，或设置在数字量输入输出单元的内部，也可设计成独本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，包括相互连接的机器人控制器以及数字量输入输出单元，其特征在于，还包括位于机器人控制器和数字量输入输出单元之间的总线隔离单元；所述机器人控制器通过通信总线连接数字量输入输出单元，所述总线隔离单元位于通信总线上，所述总线隔离单元用于实现机器人控制器与数字量输入输出单元之间的通信总线的电气隔离。2.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，其特征在于，所述总线隔离单元为光耦隔离器。3.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，其特征在于，所述机器人控制器通过RS485总线连接数字量输入输出单元，所述总线隔离单元位于RS485总线中。4.根据权利要求1所述的一种用于工业机器人的数字量输入输出装置，其特征在于，所述数字量输入输出单元包括高速总线输入接口、高速总线输出接口、FPGA核心板、数字量输入信号处理组件、数字量输出信号处理组件和电源组件，所述电源组件同时连接FPGA核心板、数字量输入信号组件和数字量输出信号组件；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡涛，黄舒平，康炬，朱秀娟，
申请(专利权)人：上海捷勃特机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：