专利名称：割炬切割高度快速调整系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种快速准确调整割炬切割高度的控制系统，属于等离子切割控制领域。
背景技术：
等离子调高系统一般包括主控制器，该主控制器的电机控制端口与升降机构中的电机的接线端口相连，该升降机构上设置有运动杆，该运动杆的端部连接有割炬夹持器，割炬便安装在该割炬夹持器上。操作时，主控制器通过对电机的运转控制来实现对割炬高度 的调整。目前，等离子调高系统普遍采用通过一个设定最高速度手动上下调整割炬到待切割工件之间的距离，在调整过程中，割炬的运行速度是不变的，且割炬的运行速度是很难改变的，因此，这就造成了割炬始终处于过快升降状态下。在粗调割炬高度时，割炬的这种快速升降是没有问题的，但是在等离子引弧过程中，这种快速升降会使得割炬无法精确停止在切割合适位置上。割炬的切割合适位置通常是指其与待切割工件之间保持约5_的高度，位置过高或过低都会对引弧产生不好的影响。由此可见，割炬的快速升降使得操作工无法精确调整割炬与待切割工件间的距离，极易导致切割质量变差。另外，通过实际观测，由于这种快速升降无法迅速使割炬移动到切割合适位置上，因此，操作工在对待切割工件进行一次切割时，至少需要上下调整割炬5-10次，甚至更多，而调整一次所需的时间通常在20秒到I分钟之间。若一张钢板上要切割出几十甚至几百件工件的话，手动调整割炬的时间就要占据整个切割时间的10%左右，因此，长期来看，这种快速升降方式无形中浪费掉的时间是非常可观的。相反，如果将手动调整割炬的升降速度设定得比较慢，以使操作工可准确将割炬定位到切割合适位置的话，这种慢速升降方式是根本无法实施的，因为割炬从升降机构最高点下降到最低点(切割合适位置)所需的时间为几分钟，切割一个工件就要浪费掉很多时间，那么对于几十甚至几百件工件的话，就会浪费更多的时间。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种割炬切割高度快速调整系统，该系统可灵活、快速、精确控制割炬切割高度。为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案一种割炬切割高度快速调整系统，其特征在于它包括控制信号处理识别模块和继电器，其中该继电器包括线圈、第一转换触点、第二转换触点；该控制信号处理识别模块的输入端与主控制器的两个电机控制引脚连接，该控制信号处理识别模块的输出端连接该线圈的第一端，该线圈的第二端接地，该第一、第二转换触点的动触点分别与该主控制器的两个该电机控制引脚连接，该第一、第二转换触点的静触点分别经由第一、第二分压模块而与电机的相应接线引脚连接。所述控制信号处理识别模块包括差分检测模块、第一跟随模块、绝对值比较模块、第二跟随模块、施密特触发模块、延时模块和隔离模块，其中该差分检测模块的正、负输入端分别与所述主控制器的两个所述电机控制引脚连接，该差分检测模块的输出端依次经由该第一跟随模块、绝对值比较模块、第二跟随模块、施密特触发模块、延时模块而与该隔离模块的正、负输入端连接，该隔离模块的负输出端连接所述线圈的第一端，该隔离模块的正输出端连接高电平。本实用新型的优点是操作工只需按动等离子调高系统中的主控制器的升、降按钮，即可通过本实用新型灵活、快速、精确地控制割炬的切割高度。按住主控制器上的升、降按钮不动，便可使割炬进行快速上升或下降操作，当割炬基本达到切割合适位置时，对升、降按钮实施轻轻点动，即可对割炬切割高度进行精确调整，使割炬达到切割合适位置。本实用新型既解决了割炬 起弧的对刀问题，又不影响正常的割炬高速运动，生产效率被大大提高，本实用新型简单实用，成本低，直接装配在现有等离子调高系统中即可使用，安装简捷、方便。
图I是本实用新型的组成框图；图2是本实用新型的电路组成示意图。
具体实施方式
如图1，本实用新型割炬切割高度快速调整系统包括控制信号处理识别模块和继电器，其中该继电器包括线圈191、第一转换触点192、第二转换触点193 ;该控制信号处理识别模块的输入端与主控制器20的两个电机控制引脚连接，该控制信号处理识别模块的输出端连接该线圈191的第一端，该线圈191的第二端接地，该第一转换触点192、第二转换触点193的动触点分别与该主控制器20的两个该电机控制引脚连接，该第一转换触点192、第二转换触点193的静触点(指常闭静触点和常开静触点)分别经由第一分压模块181、第二分压模块182而与电机30的相应接线引脚连接。如图1，进一步地说，该控制信号处理识别模块包括差分检测模块11、第一跟随模块12、绝对值比较模块13、第二跟随模块14、施密特触发模块15、延时模块16和隔离模块17，其中该差分检测模块11的正、负输入端分别与主控制器20的两个电机控制引脚连接，该差分检测模块11的输出端依次经由该第一跟随模块12、绝对值比较模块13、第二跟随模块14、施密特触发模块15、延时模块16而与该隔离模块17的正、负输入端连接，该隔离模块17的负输出端连接线圈191的第一端，该隔离模块17的正输出端连接高电平。如图2，该差分检测模块11的正、负输入端M0T0_1、M0T0_2分别与主控制器20的两个电机控制引脚连接，该差分检测模块11包括运放U4及其周边相应元器件，该第一跟随模块12包括放大器U3A及其周边相应元器件，该绝对值比较模块13包括放大器U1D、放大器UlC及其周边相应元器件，该第二跟随模块14包括放大器U1B、放大器UlA及其周边相应元器件，该施密特触发模块15包括施密特触发器U2A和U2B，该延时模块16包括555延时器IC1(NE555)，该隔离模块17选用光耦TLP521(即IC2)，该隔离模块17的负输出端连接线圈KlA (即191)的第一端，该隔离模块17的正输出端连接高电平24伏，该线圈KlA的第二端接地。该继电器的第一转换触点192为K1B，该第二转换触点193为K1C。第一转换触点192、第二转换触点193的动触点分别与该主控制器20的两个该电机控制引脚连接。该第一转换触点192的常闭静触点经由电阻R19与电机30上相应的一个接线引脚连接而其常开静触点直接与该接线引脚连接。相同地，该第二转换触点193的常闭静触点经由电阻R20与电机30上相应的一个接线引脚连接而其常开静触点直接与该接线引脚连接。第一分压模块181、第二分压模块182如图2中所示。
实际应用中，本实用新型装配在等离子调高系统的主控制器20与升降机构的电机30之间，主控制器20的电源引脚与电机30的电源引脚是相互连接的，如图2所示，接口Pl与主控制器20上的相应电机控制端口连接，接口 P2与电机30的接线端口连接。本实用新型的工作过程为当割炬处于升降机构的最高位置时，按住主控制器20上的降按钮不动，主控制器20通过电机控制引脚将长按控制信号(高电压)发出，该长按控制信号便依次经由差分检测模块11进行差分检测、第一跟随模块12进行跟随、绝对值比较模块13进行绝对值比较、第二跟随模块14进行进一步跟随、施密特触发模块15进行幅值调整后，送入555延时器ICl的高、低电平触发端THR、TRIG，使555延时器IC I延时设定时间后由其输出端Q输出高电平信号，该高电平信号经由光耦IC2隔离传输后使得线圈KlA得电，第一转换触点K1B、第二转换触点KlC动作(常闭触点打开，常开触点闭合)，于是，主控制器20发出的该长按控制信号便经由导线直接传输到电机30的相应接线引脚，从而电机30接收到高电压，变为高速运行，随之使割炬也处于快速下降运动状态。当割炬高速下降，基本达到切割合适位置时，便可对主控制器20上的降按钮实施轻轻点动，主控制器20通过电机控制引脚将点动控制信号(低电压)发出，该点动控制信号便依次经由差分检测模块11进行差分检测、第一跟随模块12进行跟随、绝对值比较模块13进行绝对值比较、第二跟随模块14进行进一步跟随、施密特触发模块15进行幅值调整后，送入555延时器ICl的高、低电平触发端THR、TRIG，从而使555延时器ICl延时设定时间后由其输出端Q输出低电平信号，该低电平信号被光I禹IC2隔离,光I禹IC2输出端三极管不导通，于是，线圈KlA失电，第一转换触点K1B、第二转换触点KlC动作(常闭触点闭合，常开触点打开)，主控制器20发出的该点动控制信号经由电阻分压后传输到电机30的相应接线引脚(从接口 PI的引脚9发出的点动控制信号经由电阻R19、接口 P2的引脚9传送到电机30上的一个相应接线弓丨脚，从接口 Pl的引脚10发出的点动控制信号经由电阻R20、接口P2的引脚10传送到电机30上的另一个相应接线引脚)，从而电机30接收到低电压，变为低速运行，随之使割炬处于低速下降运动状态，即可对割炬的切割高度进行精确调整，割炬到待切割工件之间的距离调整精度可达到零点几毫米，以使割炬准确达到切割合适位置。当割炬达到切割合适位置时，即可开始进行等离子切割。同理，按住主控制器20上的升按钮不动，便可使割炬进行快速上升运动，对升按钮实施轻轻点动，便可使割炬处于慢速上升状态，其原理与上述控制割炬进行快速、慢速下降运动相同，不再在这里详述。本实用新型的优点是操作工只需按动等离子调高系统中的主控制器的升、降按钮，即可通过本实用新型灵活、快速、精确地控制割炬的切割高度。按住主控制器上的升、降按钮不动，便可使割炬进行快速上升或下降操作，当割炬基本达到切割合适位置时，对升、降按钮实施轻轻点动，即可对割炬切割高度进行精确调整，使割炬达到切割合适位置。本实用新型既解决了割炬起弧的对刀问题，又不影响正常的割炬高速运动，生产效率被大大提高，本实用新型简单实用，成本低，直接装配在现有等离子调高系统中即可使用，安装简捷、方便。以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种割炬切割高度快速调整系统，其特征在于它包括控制信号处理识别模块和继电器，其中 该继电器包括线圈、第一转换触点、第二转换触点； 该控制信号处理识别模块的输入端与主控制器的两个电机控制引脚连接，该控制信号处理识别模块的输出端连接该线圈的第一端，该线圈的第二端接地，该第一、第二转换触点的动触点分别与该主控制器的两个该电机控制引脚连接，该第一、第二转换触点的静触点分别经由第一、第二分压模块而与电机的相应接线引脚连接。
2.如权利要求I所述的割炬切割高度快速调整系统，其特征在于 所述控制信号处理识别模块包括差分检测模块、第一跟随模块、绝对值比较模块、第二跟随模块、施密特触发模块、延时模块和隔离模块，其中 该差分检测模块的正、负输入端分别与所述主控制器的两个所述电机控制引脚连接， 该差分检测模块的输出端依次经由该第一跟随模块、绝对值比较模块、第二跟随模块、施密特触发模块、延时模块而与该隔离模块的正、负输入端连接，该隔离模块的负输出端连接所述线圈的第一端，该隔离模块的正输出端连接高电平。
3.如权利要求I所述的割炬切割高度快速调整系统，其特征在于所述延时模块包括555延时器；所述隔离模块为光率禹。
专利摘要本实用新型公开了一种割炬切割高度快速调整系统，包括控制信号处理识别模块和继电器，其中该继电器包括线圈、第一转换触点、第二转换触点；该控制信号处理识别模块的输入端与主控制器的两个电机控制引脚连接，该控制信号处理识别模块的输出端连接该线圈的第一端，该线圈的第二端接地，该第一、第二转换触点的动触点分别与该主控制器的两个该电机控制引脚连接，该第一、第二转换触点的静触点分别经由第一、第二分压模块而与电机的相应接线引脚连接。操作工只需按动等离子调高系统中的主控制器的升、降按钮，即可通过本实用新型灵活、快速、精确地控制割炬的切割高度。本实用新型简单实用，成本低，直接装配在现有等离子调高系统中即可使用。
文档编号B23K10/00GK202377666SQ20112049781
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者吴瑞云 申请人:北京吴喜动态科技有限公司