三维机器人光纤激光切割机用同轴调整功率切换控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种控制系统，尤其是一种三维机器人光线激光切割机用同轴调整功率切换控制系统，属于三维机器人光纤切割机的技术领域。
【背景技术】
[0002]三维机器人光纤激光切割机是由专用工业机器人、光纤激光器电源、光纤激光切割头、高精度电容式跟踪调高系统以及工业冷水机等部分组成，利用三维机器人光线激光切割机可对不同厚度的金属板材进行多角度、多方位、柔性切割的先进制造设备。三维机器人光纤激光切割机广泛应用于金属加工、机械制造及汽车零部件制造等对3D工件有加工需求的生产环节中。
[0003]三维机器人光纤激光切割机由于采用高精度的机器人，本体份量较轻，切割速度快，在对小弧度的精细切割和长边的高速切割方面具有优势，在加工过程中具有能耗低、体积小、维护方便。不管是简单还是复杂零件，都可以用激光一次精密快速成形完成切割;其切缝窄，切割质量好、自动化程度较高，操作简便，劳动强度低，没有污染;可实现切割自动排样、套料，提高了材料利用率，生产成本低，经济效益好。
[0004]现有的三维机器人光纤激光切割机包括机器人切割电路控制系统，利用机器人切割电路控制系统可实现三维机器人光纤激光切割机常用功能需要。在正式切割前，三维机器人光纤激光切割机需要调试激光光束同心偏离程度。一般地，由机器人切割电路控制系统控制光纤激光电源输出满功率的激光，很难手工调试检查激光光束的同心偏离程度，操作工在调试激光光束时需要调用机器人切割电路控制系统相应的功能来调试激光光束的中心，导致不能很好地调整激光光束，影响实际的激光切割质量。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种三维机器人光纤激光切割机用同轴调整功率切换控制系统，其结构紧凑，能有效实现高功率激光、低功率激光之间的安全切换互锁，确保切割过程中输出功率的稳定性，使用操作方便，适应范围广，安全可靠。
[0006]按照本发明提供的技术方案，所述三维机器人光纤激光切割机用同轴调整功率切换控制系统，包括用于控制激光输出功率的光纤激光器电源;所述光纤激光器电源与功率调整切换电路，所述功率调整切换电路能向光纤激光器电源的输入端传输功率调整信号，光纤激光器电源能接收并根据所述功率调整信号输出所需的激光功率。
[0007]所述功率调整切换电路包括与光纤激光器电源输入端连接的功率切换触发电路，所述功率切换触发电路包括受控信号产生电路以及与所述受控信号产生电路匹配的受控信号传输电路，所述受控信号传输电路与光纤激光器电源连接，所述受控信号产生电路、受控信号传输电路均与用于提供工作电压的直流控制电压产生电路连接。
[0008]所述直流控制电压产生电路包括用于与市电连接的空气开关QF1以及用于将市电转换成所需直流控制电压的第一开关直流电源模块与第二开关直流电源模块;第一开关直流电源模块输出受控信号产生电路、受控信号传输电路所需的第一直流控制电压，第二开关直流电源模块输出受控信号产生电路、受控信号传输电路所需的第二直流控制电压。
[0009]所述受控信号产生电路包括按钮SB1、按钮SB2、按钮SB3以及按钮SB4;
所述按钮SB 1的一端、按钮SB2的一端、按钮SB3的一端以及按钮SB4的一端均与第一直流控制电压连接，按钮SB1的另一端与中间继电器KA2线圈的一端连接，中间继电器KA2线圈的另一端接地，按钮SB2的另一端与中间继电器KA4线圈的一端连接，中间继电器KA4线圈的另一端接地，按钮SB3的另一端与中间继电器KA5线圈的一端连接，中间继电器KA5线圈的另一端接地，按钮SB4的另一端与中间继电器KA6线圈的一端连接，中间继电器KA6线圈的另一端接地；
所述受控信号传输电路包括与光纤激光器电源输入端连接中间继电器KA6的常开触点KA6 -1，所述中间继电器KA6的常开触点KA6 -1的一端与光纤激光器电源的输入端连接，中间继电器KA6常开触点KA6-1的另一端与第一直流控制电压连接；
光纤激光器电源还与中间继电器KA5常开触点KA5-1的一端、中间继电器KA4常开触点KA4-1的一端、中间继电器KA4常开触点KA4-2的一端、中间继电器KA4常开触点KA4-3的一端以及中间继电器KA4-4常开触点KA4-4的一端连接，中间继电器KA5常开触点KA5-1的另一端、中间继电器KA4常开触点KA4-1的另一端均与第一直流控制电压连接，中间继电器KA4常开触点KA4-2的另一端接地，中继继电器KA4常开触点KA4-3的另一端与第二直流控制电压连接，中间继电器KA4常开触点KA4-4的另一端接地。
[0010]所述第一直流控制电压为24V，所述第二直流控制电压为2.5V。
[0011]所述功率调整切换电路还包括与功率切换触发电路匹配的工业机器人控制电路，所述工业机器人控制电路包括工业机器人，所述工业机器人包括直流控制电压产生板以及用于产生自动控制触发信号的触发信号控制板，所述触发信号控制板与触发信号传递电路连接，所述触发信号传递电路包括中间继电器KA1，所述中间继电器KA1线圈的一端第一直流控制电压连接，中间继电器KA1线圈的另一端与触发信号控制板连接，直流控制电压产生板的输出端输出第四直流控制电压以及第五直流控制电压；
所述中间继电器ΚΑΙ常开触点KA1-1的一端与第一直流控制电压连接，中间继电器ΚΑΙ常开触点ΚΑ1-1的另一端与中间继电器ΚΑ2线圈的一端连接；中间继电器ΚΑ2常开触点ΚΑ2-1的一端与第一直流控制电压连接，中间继电器ΚΑ2常开触点ΚΑ2-1的另一端与中间继电器ΚΑ3线圈的一端连接，中间继电器ΚΑ3线圈的另一端与中间继电器ΚΑ1常开触点ΚΑ1-2的一端连接，中间继电器ΚΑ1常开触点ΚΑ1-2的另一端接地；中间继电器ΚΑ4线圈的另一端通过中间继电器ΚΑ1常闭触点ΚΑ1 -3接地；
所述中间继电器ΚΑ3常开触点ΚΑ3-1的一端与第一直流控制电压连接，中间继电器ΚΑ3常开触点ΚΑ3-1的另一端与中间继电器ΚΑ4常开触点ΚΑ4-1的另一端连接，中间继电器ΚΑ3常开触点ΚΑ3-2的一端接地，中间继电器ΚΑ3常开触点ΚΑ3-2的另一端与中间继电器ΚΑ4常开触点ΚΑ4-2的另一端连接；中间继电器ΚΑ3常开触点ΚΑ3-3的一端与第四直流控制电压连接，中间继电器ΚΑ3常开触点ΚΑ3-3的另一端与中间继电器ΚΑ4常开触点ΚΑ4-3的另一端连接，中间继电器ΚΑ3常开触点ΚΑ3-4的另一端与中间继电器ΚΑ4常开触点ΚΑ4-4的另一端连接。
[0012]所述光纤激光器电源的输出端与光纤激光切割头连接。
[0013]本发明的优点:功率调整切换电路能向光纤激光器电源的输入端传输功率调整信号，光纤激光器电源能接收并根据所述功率调整信号输出所需的激光功率，结构紧凑，能有效实现高功率激光、低功率激光之间的安全切换互锁，实现同轴调整能力，确保切割过程中输出功率的稳定性，使用操作方便，适应范围广，安全可靠。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构框图。
[0015]图2为本发明直流电压控制产生电路的原理图。
[0016]图3为本发明工业机器人控制电路的原理图。
[0017]图4为本发明受控信号产生电路的原理图。
[0018]图5为本发明受控信号传输电路的原理图。
[0019]附图标记说明:1_光纤激光器电源、2-光纤激光切割头、3-工业机器人控制电路、4-功率切换触发电路、5-受控信号产生电路、6-受控信号传输电路、7-直流电压控制产生电路、8-第一开关直流电源模块、9-电源指示灯、10-第二开关直流电源模块、11-工业机器人、12-触发信号传递电路、13-直流控制电压产生板以及14-触发