隨著激光加工應(yīng)用的不斷擴大,激光雕刻機在非金屬材料方面的需求增多。為了實現(xiàn)激光雕刻機的遠距離控制和數(shù)據(jù)傳輸,必須提高加工數(shù)據(jù)變更效率。使用以太網(wǎng)控制和交換芯片實現(xiàn)硬件電路,控制器通過SPI通信控制以太網(wǎng)接口,有助于改善激光雕刻機的通信距離。 

【文章來源】：蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2020,22(03)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

網(wǎng)絡(luò)激光雕刻機系統(tǒng)框圖

數(shù)據(jù)傳輸對時序也有一定的要求，時序如圖2所示，片選信號(1)拉低至少5 ns，數(shù)據(jù)才可以被讀取。從機數(shù)據(jù)接收期間，數(shù)據(jù)變更(2)和維持(3)均應(yīng)不少于3 ns�？刂茢�(shù)據(jù)讀取的時鐘信號的高低電平維持時間(4)與(5)不低于6 ns。從機輸出數(shù)據(jù)時，輸出數(shù)據(jù)的有效時間(6)最大達到5 ns。數(shù)據(jù)讀取結(jié)束5ns((7)）以后，數(shù)據(jù)傳輸才可結(jié)束。傳輸結(jié)束時，片選信號應(yīng)保持高電平30 ns((8)）以上。在片選信號進入高電平2.1 ns((9)）的時間內(nèi)，W5500輸出引腳即進入高阻狀態(tài)。在實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信后，為了實現(xiàn)以太網(wǎng)的交換功能，我們使用了轉(zhuǎn)換控制器IP175G。它具有5個以太網(wǎng)收發(fā)器，支持IEEE 802.3az電源管理工具，具有低功耗、支持按鍵啟停等功能，無需拔插電源適配器，可以自動測試以節(jié)約測試成本[6]。

在激光雕刻機的網(wǎng)絡(luò)通信電路中，STM32控制器通過串口SPI連接網(wǎng)絡(luò)控制器W5500，再連接網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換控制器IP175G，硬件電路原理圖如圖3所示。W5500芯片通過網(wǎng)絡(luò)接口TXN、TXP、RXN及RXP與網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換器IP175G的RXIP0、RXIM0、TXOM0及TXIP0端口連接，實現(xiàn)TP收發(fā)。通過IP175G芯片的其他網(wǎng)絡(luò)端口可以實現(xiàn)與外部數(shù)據(jù)的連接，如激光雕刻機使用的2路網(wǎng)絡(luò)端口。IP175G的端口1和2的相應(yīng)引腳——TXOM、TXOP、RXIM及RXIP，通過外部隔離變壓器D20601與外部進行通信。通過包含地址段、控制段及數(shù)據(jù)段的SPI數(shù)據(jù)幀，數(shù)據(jù)從高位到低位進行傳輸。地址段提供16位偏移地址，控制段定義地址段的偏移區(qū)域并規(guī)定讀/寫操作模式和SPI的工作模式。網(wǎng)絡(luò)控制器W5500的網(wǎng)絡(luò)配置設(shè)置完成后，網(wǎng)絡(luò)傳輸即可實現(xiàn)。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3634288