光电隔离并口CNC接口板说明指导书.docx

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光电隔离并口CNC接口板说明指导书

光电隔离并口CNC接口板

III

顾客手册

一、特点

1、提供十二路OC（集电集开路方式）输出，五路光电隔离共地信号输入。

2、双电源供电，以便连接隔离电源，为光电隔离电路提供非共地独立电源，实现先后级完全隔离，隔离端工作电压5-12VDC（其他电压需定制）。

3、可单+5v供电，输出端无需供电。

4、电脑并口所有输出信号经施密特触发器整形，提高数字信号传播抗干扰。

5、可与并口控制软件使用作为工业控制应用。

6、支持KCAM4、MACH、EMC等并口类CNC控制软件，最多支持6轴。

7、可与所有脉冲与方向信号步进、伺服驱动配套使用，控制车床、铣床作数控运营。

8、输入端可外接机械开关、槽型光耦、接近开关、对刀器等。

9、接口板P1-P17口信号与电脑并口信号1-17针一一相应，并口18-25针为电源地。

10、外形尺寸90mmx70mm，定位孔80mmx60mm。

二、引言

计算机打印口是数字量输入输出信号，它高电平普通为5VDC，低电平普通是0VDC。

普通状况下计算机并口IO可以直接与外设IO相连接，但在应用于工业场合，控制设备与计算机IO信号有时不能直接相连，两者之间存在电位差，这种电位差有时会损坏计算机设备，动力设备供电线路电磁干扰、钢体摩擦产生静电干扰及不良接地导致共阻干扰，其干扰方式可以归纳为电、磁及共阻抗耦合等形式。

这些设备往往由于缺少相应抗干扰办法而导致数据不准，采集数据杂乱无章甚至影响计算机正常工作。

其重要因素有：

在现场设备安装布线时没有相应抗干拢办法，布线不合理，线路连接不对的等，光电隔离并口CNC接口板就是针对这种状况开发计算机并口光电隔离保护设备。

为了精确获取现场数据，采用必要现场防干扰办法是非常必要，CNC接口板采用光耦器件隔离计算机并口与外设，适合直接用计算机控制外设作为工业应用，是解决现场开关量信号输入及数字控制信号输出抗干扰功能接口界面板卡。

采用对的隔离办法可以增强设备抗干扰。

尽管外部信号电缆对的铺设及接地可以在很大限度上削弱外部干扰影响，但干扰不会就此得以根治，在信号进入计算机采集系统时加入一定隔离是非常有效，它不但可以隔离掉外部干扰信号，同步还可以对主机形成一定保护，使主机不会由于外部强干扰而导致损坏，当前采用最多则是光电隔离法，如图所示：

由于发光二极管内阻非常小只有几百欧姆，而干扰源内阻普通很大，在发光二极管上得到干扰电压是非常小，因而，大大削弱了其强度，同步由于发光二极管必要有足够电压和电流时才干发光，尽管干扰信号电压很高，但其电流很小，能量则很小，因而，它局限性以驱动发光二极管发光，在光电隔离器另一端就不会有干扰电压输出，下图是光隔先后信号波形图：

在光隔前还可以增长一级滤波器用以消除高频干扰，惯用滤波器有RC、巴特沃斯、切比雪夫等。

其中RC无源滤波器是最经济实用，实践证明，在光隔前加上一级RC滤波器就可以较好完毕滤波任务，固然，如果能加上其他有源滤波最佳了，它们可以提供更加锐减频率截止特性。

三、输入输出端口定义

1、电脑接口，通过并口打印机电缆线连接电脑（两端针）。

2、电源输入接口，通过JN1JN2可以设立为单双电源供电

JN1JN2连接，为单电源（+5V）供电，电源正与隔离电源正相通，电源地与隔离电源地相通，JN1JN2开路，电源正与隔离电源正断开，电源地与隔离电源地断开。

J4为隔离电源地与隔离电源正。

3、输出接口，十二路OC（集电集开路方式）螺丝接线端子输出。

内部电路

J1为插针输出，与接线端子P2-P7相似，以便连接小型驱动。

4、五路输入信号接口，可用于外接机械开关、槽型光耦、接近开关、对刀器等

内部电路

通过P10P11P12P13P15连接各种传感器及开关，在软件中设立实现相应功能。

与机械开关连接

机械开关具备经济，接线简朴等特点，在许多场合应用，机械开关（不是"常开"就是"常闭"配备），或光电开关都可以输入信号到接口板。

这些开关可以作为限位开关，急停等使用。

与临近接受传感器连接办法

接近传感器光电传感器

a、电压式临近接受感应式传感器

电源正和电源地向传感器提供电源，当传感器远离物体时，信号输出端与电源地相连，当传感器接近物体时，信号输出端与电源相连，这样当物体接近或远离传感器时，就在信号输出线上与电源地之间得到变化信号输出。

b、电流式接近传感器

电流式接近传感器与电压式传感器接线办法相似，此类传感器分为0-16mA输出和4-20mA输出两种，都可以接一种250欧姆电阻转为TTL电平信号。

c、开关式接近传感器

此类传感器普通是四根线，其中两根线是电源下与电源地，此外两根线是开关线，当物体远离传感器时，两线之间开路，当物体接近传感器时，两线闭合。

四、外形机械尺寸

五、应用示例

1、用多功能电器控制程序可以实现控制12路外部设备。

2、CNC应用，支持KCAM4、MACH、EMC等并口类CNC控制软件，最多支持6轴。

可与所有脉冲与方向信号步进、伺服驱动配套使用，控制车床、铣床作数控运营。

步进系统接线图

伺服系统配电柜

六、有关软件及网站

PC并口CNC软件

MACH2/3

Mach3中文技术支持：

，

EMC2

KCAM4

国外CNCDIY社区

国内CNC社区