阅读说明：本技术 电机控制板装置 (Motor control panel device ) 是由 许卫春 曾理 魏海洋 孙飞 朱元生 贾振宏 张国秀 高阳 孙家振 于 2019-11-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及电机控制技术领域，尤其是涉及一种医疗器械电机控制板装置。本发明提供的一种电机控制板装置，在电机控制板上进行了硬件的合理布局，通过硬件驱动层、电机控制应用程序编程接口设计层和应用层这三层逻辑层在电机控制板上的线路通信得以实现。所述电机控制板装置支持最多六通道双相步进电机运行，内部运用T型加减速控制机制，驱动模式支持整步、半步和细分。本发明简单新颖，模块化设计尺寸小，节约空间，便于仪器的小型化制造，且支持多种驱动模块和驱动模式，应用场景适应能力和扩展兼容性更强。(The invention relates to the technical field of motor control, in particular to a motor control panel device of a medical instrument. The motor control panel device provided by the invention has the advantages that the reasonable layout of hardware is carried out on the motor control panel, and the circuit communication of three logic layers, namely a hardware driving layer, a motor control application program programming interface design layer and an application layer, on the motor control panel is realized. The motor control panel device supports the operation of a six-channel two-phase stepping motor at most, a T-shaped acceleration and deceleration control mechanism is applied inside the motor control panel device, and a driving mode supports whole step, half step and subdivision. The invention has the advantages of simplicity, novelty, small modular design size, space saving, convenience for miniaturized manufacture of instruments, support of various driving modules and driving modes, and stronger application scene adaptability and expansion compatibility.)

电机控制板装置

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，尤其是涉及一种医疗器械电机控制板装置。

背景技术

电机控制板是仪器设备中不可或缺的一个部件，其系统更是电机控制板工作方式的集中体现。然而现在大部分的电机控制板装置设计较为复杂，硬件尺寸不够小，空间利用率低，且可以支持的驱动工作模式过于单一，扩展兼容性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电机控制板装置，该系统能够有效解决传统电机控制板设计复杂和扩展兼容性较差的问题。

本发明提供的一种电机控制板装置，包括：硬件驱动层、电机控制应用程序编程接口设计层和应用层。

所述硬件驱动层位于系统底层，包括中央处理器、模块平台和接口集合，负责硬件接口及其他兼容功能相关驱动部分。其中，模块平台包括泵阀控制模块、驱动模块、传感器模块和控制器局域网络模块，驱动模块可设置六个，位置可任意调整，每个驱动模块后连接1个步进电机接口。接口集合包括泵阀控制接口、液面探测与串口透传接口、传感器接口、控制器局域网络接口、编码器接口、SPI/I2C接口、输入/输出接口和电源接口。

所述电机控制应用程序编程接口设计层位于系统中间层，包括步进电机运行高级应用程序编程接口层和硬件抽象层，负责T型加减速电机控制机制以及相关控制应用程序编程接口函数设计。其中，硬件抽象层包括电机驱动硬件抽象层和其他兼容驱动硬件抽象层。

所述应用层位于系统顶层，包括主应用模块、电机管理模块、连接有效性模块和其他兼容模块，负责功能业务的开发，且支持插件扩展。

本发明提供的一种电机控制板装置，在电机控制板上进行了硬件的合理布局，通过硬件驱动层、电机控制应用程序编程接口设计层和应用层这三层逻辑层在电机控制板上的线路通信得以实现。所述电机控制板装置支持最多六通道双相步进电机运行，内部运用T型加减速控制机制，驱动模式支持整步、半步和细分。本发明简单新颖，模块化设计尺寸小，节约空间，便于仪器的小型化制造，且支持多种驱动模块和驱动模式，应用场景适应能力和扩展兼容性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明

具体实施方式

的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据此附图获得其他兼容的附图。

图1为本发明实施例提供的电机控制板装置的框架示意图；

图2为本发明实施例提供的电机控制板硬件结构示意图。

图标：1-硬件驱动层；10-中央处理器；100-通用接口；11-模块平台；110-泵阀控制模块；111-驱动模块；112-传感器模块；113-控制器局域网络模块；12-接口集合；120-泵阀控制接口；121-液面探测与串口透传接口；122-传感器接口；123-控制器局域网络接口；124-编码器接口；125-SPI/I2C接口；126-输入/输出接口；127-电源接口；2-电机控制应用程序编程接口设计层；20-步进电机运行高级应用程序编程接口层；21-硬件抽象层；210-电机驱动硬件抽象层；211-其他兼容驱动硬件抽象层；22-T型加减速电机控制机制；3-应用层；30-主应用模块；31-电机管理模块；32-连接有效性模块；33-其他兼容模块；34-插件；35-回调机制。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一个实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他兼容实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供的一种电机控制板装置，包括：硬件驱动层1、电机控制应用程序编程接口设计层2和应用层3。

如图1和图2所示，所述硬件驱动层1位于系统底层，包括：中央处理器10、模块平台11和接口集合12。硬件驱动层1负责硬件接口及其他兼容功能相关驱动部分。

其中，所述模块平台11，包括：泵阀控制模块110、驱动模块111、传感器模块112和控制器局域网络模块113。各模块通过接口集合12中的对应接口与中央处理器10进行通信。驱动模块111设置6个，且位置可任意调整，每个驱动模块后连接1个步进电机接口。

所述接口集合12，包括：泵阀控制接口120、液面探测与串口透传接口121、传感器接口122、控制器局域网络接口123、编码器接口124、SPI/I2C接口125、输入/输出接口126和电源接口127。

其中，所述泵阀控制接口120为24V泵阀控制接口，每个接口控制4路泵或阀。

所述液面探测与串口透传接口121支持2路信号，可以实现电机控制板装置的液面探测功能。

所述传感器接口122的每个接口接3个传感器。

所述控制器局域网络接口123支持2路控制器局域网络1信号。

所述编码器接口124的每个接口支持2路定时器捕获编码器计数脉冲输入信号。

所述SPI/I2C接口125支持SPI1、SPI4和I2C2、I2C3接口信号。

所述输入/输出接口126支持4路输出信号。

所述电源接口127为24V电源输入，用于系统与负载供电。

泵阀控制接口120、传感器接口122、控制器局域网络接口123分别与图1所示泵阀控制模块110、传感器模块112、控制器局域网络模块113一一对应，实现与中央处理器10的通信。

如图1所示，本发明提供的一种电机控制板装置，所述电机控制应用程序编程接口设计层2位于系统中间层，包括：步进电机运行高级应用程序编程接口层20和硬件抽象层21。电机控制应用程序编程接口设计层2通过T性加减速电机控制机制22实现步进电机运行高级应用程序编程接口层20和硬件抽象层21之间的通信，并负责相关控制应用程序编程接口函数设计。

其中，硬件抽象层21，包括：电机驱动硬件抽象层210和其他兼容驱动硬件抽象层211。

如图1所示，本发明提供的一种电机控制板装置，所述应用层3位于系统顶层，包括：主应用模块30、电机管理模块31、连接有效性模块32和其他兼容模块33。应用层3负责功能业务的开发，且通过回调机制实现了插件34对于主应用模块30的兼容扩展。

本发明提供的一种电机控制板装置，在电机控制板上进行了硬件的合理布局，通过硬件驱动层1、电机控制应用程序编程接口设计层2和应用层3这三层逻辑层在电机控制板上的线路通信得以实现。所述电机控制板装置支持最多六通道双相步进电机运行，内部运用T型加减速控制机制，驱动模式支持整步、半步和细分。本发明简单新颖，模块化设计尺寸小，节约空间，便于仪器的小型化制造，且支持多种驱动模块和驱动模式，应用场景适应能力和扩展兼容性更强。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。