一種基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)，所述測(cè)試臺(tái)包括USB接口擴(kuò)展模塊、CAN通信模塊和AD采集模塊，所述基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)在一上位機(jī)的控制下，采用USB接口擴(kuò)展模塊實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)的快速發(fā)送和接收，并由CAN通信模塊和AD采集模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)可靠通信和數(shù)據(jù)快速采集對(duì)一型號(hào)單機(jī)進(jìn)行測(cè)試。所述基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)在USB并行接口的快速傳輸和AD采集電路的高速采集信息，有效提高了測(cè)試性能和測(cè)試速度，并且大大增強(qiáng)了航天型號(hào)單機(jī)測(cè)試的可靠性和覆蓋性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及對(duì)于較高通信速度和遙測(cè)采集速度的航天領(lǐng)域，尤其涉及一種基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)。
技術(shù)介紹
在目前航天領(lǐng)域伺服單機(jī)測(cè)試設(shè)備中，常用的設(shè)計(jì)方式是使用示波器、萬(wàn)用表以 及其他的一些控制芯片搭建的電路對(duì)伺服機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)控制器的電壓、電流、功耗，主備工作狀態(tài)，軟件運(yùn)行狀態(tài)等進(jìn)行采集，其主要缺點(diǎn)是手工操作較多，人工判讀較多，不具備快速、可靠及操作方便等特點(diǎn)。某型號(hào)伺服機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)控制器要求測(cè)試設(shè)備采樣伺服機(jī)構(gòu)的電流變化、型號(hào)單機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、伺服機(jī)構(gòu)的位置精度變化，并將采集的信息圖形化顯示，采樣頻率為ΙΟΟΚΗζ。傳統(tǒng)的測(cè)試設(shè)備無(wú)法滿足該要求，而基于USB接口的快速可靠二維伺服機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)控制器測(cè)試臺(tái)可以通過(guò)USB接口實(shí)現(xiàn)多任務(wù)并行快速運(yùn)行，方便實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與測(cè)試設(shè)備的采樣和通信，保證航天型號(hào)單機(jī)的測(cè)試可靠性和覆蓋性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)，以解決傳統(tǒng)測(cè)試設(shè)備采集速度慢，人工判讀多，操作不方便的難題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了一種基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)，所述基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)包括USB接口擴(kuò)展模塊、CAN通信模塊和AD采集模塊，其中，所述USB接口擴(kuò)展模塊，通過(guò)USB接口與該測(cè)試臺(tái)的一上位機(jī)的連接，用于實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)的快速發(fā)送和接收；所述CAN通信模塊和AD采集模塊，分別通過(guò)USB接口擴(kuò)展模塊與上位機(jī)連接，用于對(duì)測(cè)試的一型號(hào)單機(jī)的數(shù)據(jù)可靠通信和數(shù)據(jù)快速采集。較佳地，所述USB接口擴(kuò)展模塊包括USB接口電路和USB擴(kuò)展電路，且所述USB接口電路和所述USB擴(kuò)展電路實(shí)現(xiàn)多通道信息交互，使各個(gè)模塊并行快速工作。較佳地，所述CAN通信模塊包括CAN通信控制器SJA1000和CAN接口芯片PCA82C250，所述CAN通信控制器SJA1000和CAN接口芯片PCA82C250實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與型號(hào)單機(jī)的指令通信和數(shù)據(jù)交互；且所述CAN通信控制器和所述CAN接口芯片的型號(hào)并不以此為限，可根據(jù)測(cè)試對(duì)象的不同有所改變。 較佳地，所述AD采集模塊采集輸入至所述基于USB接口的控制器測(cè)試臺(tái)的模擬量信息并將所述模擬量信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信息；該AD采集模塊包括控制芯片APA1000、AD574及信號(hào)調(diào)理電路。較佳地，所述基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)設(shè)置有直流穩(wěn)壓電源模塊， 所述直流穩(wěn)壓電源模塊包括直流穩(wěn)壓電源和配電電路，所述直流穩(wěn)壓電源模塊與220V供電電源和一控制按鈕相連接；所述控制按鈕分別與該測(cè)試臺(tái)和所述型號(hào)單機(jī)連接，并由該測(cè)試臺(tái)通過(guò)控制按鈕控制所述型號(hào)單機(jī)的供電通斷。較佳地，所述基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)還設(shè)置有測(cè)試設(shè)備供電模塊，所述測(cè)試設(shè)備供電模塊包括朝陽(yáng)電源及配電電路，且所述測(cè)試設(shè)備供電模塊連接該測(cè)試臺(tái)的調(diào)理電路并提供所述USB接口擴(kuò)展模塊、CAN通信模塊和所述AD采集模塊所需的5 V或±12 V電源。通過(guò)采用以上技術(shù)方案，本專利技術(shù)產(chǎn)生以下積極效果I)有效提高傳輸速度本專利技術(shù)采用USB接口擴(kuò)展模塊，實(shí)現(xiàn)多通道快速并行工作，避免數(shù)據(jù)傳輸堵塞，有效地提高了數(shù)據(jù)傳輸速度。2)大大增加測(cè)試覆蓋性和可靠性本專利技術(shù)通過(guò)CAN通信模塊實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與型號(hào)單機(jī)的指令和數(shù)據(jù)的交互，通過(guò)AD采集模塊實(shí)現(xiàn)型號(hào)單機(jī)輸出多通道遙測(cè)信息的快速采集， 簡(jiǎn)化了測(cè)試流程，減少了手工判讀的步驟，大大提高了測(cè)試臺(tái)的測(cè)試覆蓋性和可靠性。附圖說(shuō)明圖I為本專利技術(shù)基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)的結(jié)構(gòu)框圖。符號(hào)列表I-USB接口擴(kuò)展模塊，2-CAN通信模塊，3-AD采集模塊，4-測(cè)試設(shè)備供電模塊，5-直流穩(wěn)壓電源供電模塊。具體實(shí)施方式參見(jiàn)示出本專利技術(shù)實(shí)施例的附圖，下文將更詳細(xì)的描述本專利技術(shù)。然而，專利技術(shù)可以以不同形式、規(guī)格實(shí)現(xiàn)，并且不應(yīng)解釋為受在此提出之實(shí)施例的限制。相反，提出這些實(shí)施例是為了達(dá)成充分及完整公開(kāi)，并且使更多本
的有關(guān)人員完全了解本專利技術(shù)的范圍。附圖中，可能放大或縮小了相對(duì)尺寸。現(xiàn)參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)。如圖I所示，一種基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)包括USB接口擴(kuò)展模塊1、CAN 通信模塊2和AD采集模塊3，所述USB接口擴(kuò)展模塊I，通過(guò)USB接口與該測(cè)試臺(tái)的一上位機(jī)的連接，用于實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)的快速發(fā)送和接收；所述CAN通信模塊2和AD采集模塊3， 分別通過(guò)USB接口擴(kuò)展模塊I與上位機(jī)連接，用于對(duì)測(cè)試的一型號(hào)單機(jī)的數(shù)據(jù)可靠通信和數(shù)據(jù)快速采集。在較佳實(shí)施例中，本專利技術(shù)設(shè)置有測(cè)試設(shè)備供電模塊4和直流穩(wěn)壓電源供電模塊5。其中，本專利技術(shù)提供的基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)在正常工作時(shí)，所述測(cè)試設(shè)備供電模塊4在220V電源輸出下給本專利技術(shù)USB接口擴(kuò)展模塊I、CAN通信模塊2和 AD采集模塊3提供5V和± 12V電源，上位機(jī)通過(guò)USB接口擴(kuò)展模塊I和CAN通信模塊2與型號(hào)單機(jī)進(jìn)行快速通信和數(shù)據(jù)交互，同時(shí)，上位機(jī)通過(guò)AD采集電路高速采集型號(hào)單機(jī)輸出至基于USB接口的控制器測(cè)試臺(tái)的模擬遙測(cè)信息。在較佳實(shí)施例中，USB接口擴(kuò)展模塊I包括USB接口電路和USB擴(kuò)展電路，所述USB接口為并行接口，可實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊多通道快速并行工作。其中，所述基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制下，通過(guò)上位機(jī)軟件模塊模擬輸出CAN通信指令，接收型號(hào)單機(jī)數(shù)據(jù)反饋，控制該測(cè)試臺(tái)的工作，并通過(guò)CAN通信模塊2實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與型號(hào)單機(jī)的指令和數(shù)據(jù)的交互，使數(shù)據(jù)通信可靠傳輸。在較佳實(shí)施例中，所述AD采集模塊3快速采集型號(hào)單機(jī)輸出的遙測(cè)信息，并根據(jù)通信協(xié)議，對(duì)指令和采集的信息進(jìn)行解析處理并快速轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，輸出至終端供用戶使用；從而，上位機(jī)對(duì)所述基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)的有效控制。其中，所述AD采集模塊3包括控制芯片APA1000、AD574和信號(hào)調(diào)理電路，有效快速地采集遙測(cè)信息。并且，所述直流穩(wěn)壓電源供電模塊5，分別與220V供電電源和一控制按鈕相連接；所述控制按鈕連接該測(cè)試臺(tái)和所述型號(hào)單機(jī)，并有該測(cè)試臺(tái)通過(guò)控制按鈕控制所述型號(hào)單機(jī)的供電通斷。在較佳實(shí)施例中，所述基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)通過(guò)多通道、并行的USB接口擴(kuò)展模塊I和快速采集的AD采集模塊3，大大提高了測(cè)試設(shè)備的運(yùn)行速度，簡(jiǎn)化了測(cè)試流程，并減少了手工判讀的步驟，極大地提高了測(cè)試臺(tái)的測(cè)試覆蓋性和可靠性；其中，對(duì)于應(yīng)用于測(cè)試的型號(hào)單機(jī)并不以此為限。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)專利技術(shù)進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本專利技術(shù)的精神和范圍。這樣，倘若本專利技術(shù)的這些修改和變型屬于本專利技術(shù)權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本專利技術(shù)也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。權(quán)利要求1.一種基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)，其特征在于，包括USB接口擴(kuò)展模塊、 CAN通信模塊和AD采集模塊，其中USB接口擴(kuò)展模塊，通過(guò)USB接口與該測(cè)試臺(tái)的一上位機(jī)的連接，用于實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)的快速發(fā)送和接收；CAN通信模塊和AD采集模塊，分別通過(guò)USB接口擴(kuò)展模塊與上位機(jī)連接，用于對(duì)測(cè)試的一型號(hào)單機(jī)的數(shù)據(jù)可靠通信和數(shù)據(jù)快速采集。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)，其特征在于，所述 USB接口擴(kuò)展模塊包括USB接口電路和USB擴(kuò)展電路。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于USB接口的伺服機(jī)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于USB接口的伺服機(jī)構(gòu)控制器測(cè)試臺(tái)，其特征在于，包括USB接口擴(kuò)展模塊、CAN通信模塊和AD采集模塊，其中：USB接口擴(kuò)展模塊，通過(guò)USB接口與該測(cè)試臺(tái)的一上位機(jī)的連接，用于實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)的快速發(fā)送和接收；CAN通信模塊和AD采集模塊，分別通過(guò)USB接口擴(kuò)展模塊與上位機(jī)連接，用于對(duì)測(cè)試的一型號(hào)單機(jī)的數(shù)據(jù)可靠通信和數(shù)據(jù)快速采集。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沈宗月，魏然，吳建桔，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海宇航系統(tǒng)工程研究所，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：