数控车床进给控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种数控车床进给控制系统，包括主控器，主控器连接有正向输出的一路电机驱动电路、反向输出的一路电机驱动电路和正反转控制电路，电机驱动电路和正反转控制电路分别与主控制器电连接，每路电机驱动电路均包括数字输出信号电路、电机输入控制电路和隔离电路，数字输出信号电路的输入端与主控制器连接，数字输出信号电路的输出端通过隔离电路与电机输入控制电路的输入端连接，正向输出的一路电机驱动电路的电机输入控制电路的输出端为数控车床进给控制系统的正向连接的信号输出端，反向输出的一路电机驱动电路的电机输入控制电路的输出端为数控车床进给控制系统的反向连接的信号输出端。
【专利说明】数控车床进给控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种控制系统，更具体的说，本实用新型涉及一种数控车床进给控制系统。
【背景技术】
[0002]目前，当今世界，工业发达国家对机床工业高度重视，竞相发展工业一体化、高精、高效、高自动化先进机床，以加速工业和国民经济的发展。特别是德国，美国，日本这三个工业强国在数控车床的研究上已经取得了非常高的成就。如今，国内数控机床发展迅猛，年产量逐年攀升，但所产机床精度等方面往往达不到要求。长期以来，欧、美、亚在国际市场长展开激烈竞争，已经形成一条无形的工业战线，特别是随着微型电子、计算机技术的进步，数控车床在20世纪80年代以后加速发展，各方用户提出各种需求，早已成为四大国际机床展上各国机床制造商竞相展示先进机床技术、争夺用户、扩大市场的焦点；在数控车床中，进给伺服系统是数控装置和机床的中间联接环节，是数控系统的重要组成部分，它是以机床移动部件的位置和速度为控制量的自动控制系统。通常设计进给伺服系统时必须满足一定的要求，才能保证进给系统的定位精度和静态、动态性能，从而保证机床的加工精度，但现有的数控加工机床的控制系统再控制上存在问题，控制精度不高，容易出现加工次品甚至废品，在一定程度上增加了生产成本。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于解决现有上述的问题，提供了一种控制精度高的数控车床进给控制系统。
[0004]为实现以上目的，本实用新型的技术方案是一种数控车床进给控制系统，包括主控器，所述的主控器连接有正向输出的一路电机驱动电路、反向输出的一路电机驱动电路和正反转控制电路，所述的电机驱动电路和正反转控制电路分别与主控制器电连接，所述的每路电机驱动电路均包括数字输出信号电路、电机输入控制电路和隔离电路，所述的数字输出信号电路的输入端与主控制器连接，所述数字输出信号电路的输出端通过隔离电路与所述电机输入控制电路的输入端连接，所述正向输出的一路电机驱动电路的电机输入控制电路的输出端为数控车床进给控制系统的正向连接的信号输出端，所述反向输出的一路电机驱动电路的电机输入控制电路的输出端为数控车床进给控制系统的反向连接的信号输出端。
[0005]本实用新型采用的是数字控制的方式进行准确控制，能够进行正反转控制，隔离到位，干扰较小，输出精准、控制准确，有较强的扩展空间，和现有各种车床的电机间配合完善，安装方便。
[0006]作为优选，所述的数字输出信号电路包括双D触发器、第一三极管、第一电阻和第二电阻，所述的双D触发器一端与主控器电连接，所述的双D触发器另一端与第一三极管的基极电连接，所述的第一电阻与第二电阻一端并联，所述的第一电阻的另一端与第一三极管的基极电连接，所述的第二电阻的另一端与第一三极管的集电极电连接。双D触发器的设置，保证了触发的准确性，提高了控制精度。
[0007]作为优选，所述的隔离电路包括光电耦合器，所述的光电耦合器的正极与第一三极管的发射极电连接，所述的光电耦合器的负极接地，所述的光电耦合器与电机输入控制电路电连接。光电耦合器作为隔离元件能够有效的隔离数字信号和模拟信号，降低干扰，起到较好的隔离作用，保证了控制精度。
[0008]作为优选，所述的电机输入控制电路包括第三电阻、第五电阻、第六电阻、第二三极管、电容、电感和二极管，所述的第二三极管的发射基接地，所述的第二三极管的基极与光电耦合器的发射基连接，所述的第二三极管的集电极与第五电阻和第六电阻连接，所述的电容与第五电阻并联，负载串联在电感与第五电阻之间，所述的二极管的阳极与第六电阻连接，所述的第三电阻与光电耦合器的集电极连接，所述的第三电阻、电感和二极管的阴极均与电源连接。这样设置，电机输入控制电路对信号进行放大输出，符合车床电机驱动的需要，安装简单方便。
[0009]作为优选，所述的正反转电路包括正转开关、反转开关、第七电阻和第八电阻，所述的第七电阻与第八电阻并联且一端与主控器连接，所述的正转开关与反转开关并联且一端接地，所述的正转开关与反转开关并联且另一端与主控器连接。这样社会自，主控制器只需对正反转电路的输入状态进行判断即可对正反转进行控制，实施简单。
[0010]作为优选，所述的主控器上还连接有电源控制电路，所述的电源控制电路与主控器电连接。
[0011]本实用新型具有以下有益效果:本实用新型采用的是数字控制的方式进行准确控制，能够进行正反转控制，隔离到位，干扰较小，输出精准、控制准确，有较强的扩展空间，和现有各种车床的电机间配合完善，安装方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的一种电路原理图。
[0013]图中:1、主控制器，2、电源控制电路，3、电机驱动电路，4、数字输出信号电路，5、隔离电路，6、电机输入控制电路。
【具体实施方式】
[0014]下面结合具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明:
[0015]实施例一:
[0016]一种数控车床进给控制系统(参见附图1)，包括由AT89C2051单片机为处理芯片的主控器，主控器连接有一路驱动电机正转、一路驱动电机反转的两路相同电路的电机驱动电路和正反转控制电路，电机驱动电路和正反转控制电路分别与主控制器的输入输出口电连接，每路电机驱动电路均包括数字输出信号电路、电机输入控制电路和隔离电路，数字输出信号电路的输入端与主控制器连接，数字输出信号电路的输出端通过隔离电路与电机输入控制电路的输入端连接，电机输入控制电路的输出端为数控车床进给控制系统的信号输出端。数字输出信号电路包括双D触发器、第一三极管、第一电阻和第二电阻，双D触发器一端与主控器电连接，双D触发器另一端与第一三极管的基极电连接，第一电阻与第二电阻一端并联，第一电阻的另一端与第一三极管的基极电连接，第二电阻的另一端与第一三极管的集电极电连接。隔离电路包括光电稱合器，光电稱合器的正极与第一三极管的发射极电连接，光电耦合器的负极接地，光电耦合器与电机输入控制电路电连接。电机输入控制电路包括第三电阻、第五电阻、第六电阻、第二三极管、电容、电感和二极管，第二三极管的发射基接地，第二三极管的基极与光电耦合器的发射基连接，第二三极管的集电极与第五电阻和第六电阻连接，电容与第五电阻并联，负载串联在电感与第五电阻之间，二极管的阳极与第六电阻连接，第三电阻与光电耦合器的集电极连接，第三电阻、电感和二极管的阴极均与电源连接。正反转电路包括正转开关、反转开关、第七电阻和第八电阻，第七电阻与第八电阻并联且一端与主控器连接，正转开关与反转开关并联且一端接地，正转开关与反转开关并联且另一端与主控器连接。正转开关和反转开关为按钮开关，主控器上还连接有电源控制电路，电源控制电路与主控器电连接。驱动电机正转的电机驱动电路输出端与车床电机正向连接，驱动电机反转的电机驱动电路输出端与车床电机反向连接。本实施例中的主控制器从串口接收上位机控制信号。
[0017]本实施例使用时，电源控制电路给主控制器上电，主控制器从串口接收上位机控制信号，然后输出数字的控制信号，数字控制信号通过数字输出信号电路输出，然后经过隔离电路形成模拟信号进入电机输入控制电路，电机输入控制电路将模拟信号放大为驱动信号后输出至车床电机。使用时，使用者可以通过按动正转开关和反转开关控制电机的正反转，使用者按动正转开关按钮或反转开关按钮，主控制器获取相应的输出信号进行跟换输出数字控制信号的输入输出口，正转控制信号由Pl.7 口输出，反转控制信号由Pl.4 口输出，达到正反转控制的目的。
[0018]上述【具体实施方式】用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种数控车床进给控制系统，包括主控器，其特征是，所述的主控器连接有正向输出的一路电机驱动电路、反向输出的一路电机驱动电路和正反转控制电路，所述的电机驱动电路和正反转控制电路分别与主控制器电连接，所述的每路电机驱动电路均包括数字输出信号电路、电机输入控制电路和隔离电路，所述的数字输出信号电路的输入端与主控制器连接，所述数字输出信号电路的输出端通过隔离电路与所述电机输入控制电路的输入端连接，所述正向输出的一路电机驱动电路的电机输入控制电路的输出端为数控车床进给控制系统的正向连接的信号输出端，所述反向输出的一路电机驱动电路的电机输入控制电路的输出端为数控车床进给控制系统的反向连接的信号输出端。
2.根据权利要求1所述的数控车床进给控制系统，其特征是，所述的数字输出信号电路包括双D触发器、第一三极管、第一电阻和第二电阻，所述的双D触发器一端与主控器电连接，所述的双D触发器另一端与第一三极管的基极电连接，所述的第一电阻与第二电阻一端并联，所述的第一电阻的另一端与第一三极管的基极电连接，所述的第二电阻的另一端与第一三极管的集电极电连接。
3.根据权利要求2所述的数控车床进给控制系统，其特征是，所述的隔离电路包括光电耦合器，所述的光电耦合器的正极与第一三极管的发射极电连接，所述的光电耦合器的负极接地，所述的光电耦合器与电机输入控制电路电连接。
4.根据权利要求3所述的数控车床进给控制系统，其特征是，所述的电机输入控制电路包括第三电阻、第五电阻、第六电阻、第二三极管、电容、电感和二极管，所述的第二三极管的发射基接地，所述的第二三极管的基极与光电耦合器的发射基连接，所述的第二三极管的集电极与第五电阻和第六电阻连接，所述的电容与第五电阻并联，负载串联在电感与第五电阻之间，所述的二极管的阳极与第六电阻连接，所述的第三电阻与光电耦合器的集电极连接，所述的第三电阻、电感和二极管的阴极均与电源连接。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的数控车床进给控制系统，其特征是，所述的正反转电路包括正转开关、反转开关、第七电阻和第八电阻，所述的第七电阻与第八电阻并联且一端与主控器连接，所述的正转开关与反转开关并联且一端接地，所述的正转开关与反转开关并联且另一端与主控器连接。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的数控车床进给控制系统，其特征是，所述的主控器上还连接有电源控制电路，所述的电源控制电路与主控器电连接。
【文档编号】B23Q5/28GK203599948SQ201320728703
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】张华芳, 冯泽华, 张芳, 金卫民 申请人:绍兴文理学院