一种冷弯成型设备用喷码电控系统的制作方法

本实用新型涉及冷弯成型技术领域，尤其涉及一种冷弯成型设备的电控系统，具体是指一种冷弯成型设备用喷码电控系统。

背景技术：

冷弯成型技术最近几年快速发展，很多建筑采用冷弯成型骨架进行内部搭建，外部填充面包砖或复合板材的方式进行快速搭建，大大降低了盖房所需时间。

冷弯成型设备在生产制造龙骨骨架时，一般会对生产的龙骨骨架进行喷码，方便后期查询或使用。传统的冷弯成型设备在以往的喷码任务时，一般需要将喷码内容做成a、b、c、d……或001、002、003……，有的甚至采用日期等表格形式拷贝到喷码机内存中，再依次触发喷码机喷印到相应的工件上。

这种喷码工作对于的柔性生产线来说并不是非常适应，因为当生产线出现次品或更换长度规格后，再按照表格继续喷码，就会出现漏码或重码。目前的生产线是将生产文件中的某一件或某一批工件数据导入到设备工业电脑中，在生产时会将不同规格、不同长度的工件按照之前选择导入顺序生产。尤其是双喷码机喷印不同的内容，需要这两个喷码机与工件同时匹配，更容易出现漏码或重码，为了实现喷码与工件的对应，设计了该喷码系统并申请专利保护。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术所存在的不足之处，提供一种冷弯成型设备用喷码电控系统，采用本技术方案，利用脉冲型伺服驱动器上的oca端口和ocb端口分别向左侧喷码机和右侧喷码机分别发送指令，可以喷印不同内容，两个喷码机同时工作时匹配度高，有效避免了漏码和重码的产生。

本实用新型的技术解决方案是，提供如下一种冷弯成型设备用喷码电控系统，包括工业电脑、可编程控制器、伺服驱动器、两组喷码机、四口交换机通过电连接而成，工业电脑与可编程控制器之间通过标准的九针串口连接，以rs232的形式连接通讯；两组喷码机分别为右侧喷码机和左侧喷码机，所述右侧喷码机和左侧喷码机与工业电脑之间通过四口交换机用超五类网线连接，采用标准的tcp/ip协议；所述伺服驱动器为脉冲型伺服驱动器，所述脉冲型伺服驱动器上的oca端口与左侧喷码机电连接，所述脉冲型伺服驱动器上的ocb端口与右侧喷码机电连接，所述脉冲型伺服驱动器通过电连接有可编程控制器，所述可编程控制器分别与右侧喷码机和左侧喷码机电连接；所述工业电脑与脉冲型伺服驱动器之间电连接。

作为优选，所述工业电脑、可编程控制器、伺服驱动器、两组喷码机、四口交换机上均设有电源接口。

作为优选，可编程控制器利用脉冲信号加方向控制脉冲型伺服驱动器，脉冲型伺服驱动器又将脉冲型伺服驱动器的脉冲速度利用电连接输送到左侧喷码机或右侧喷码机，使喷印速度与工件运行速度同步。

作为优选，所述脉冲型伺服驱动器为脉冲型伺服电动机。

作为优选，可编程控制器利用开关量和电连接将喷码触发信号分别发送到左侧喷码机和右侧喷码机。

采用本技术方案的有益效果：采用本技术方案，利用脉冲型伺服驱动器上的oca端口和ocb端口分别向左侧喷码机和右侧喷码机分别发送指令，可以喷印不同内容，两个喷码机同时工作时匹配度高，有效避免了漏码和重码的产生。

该系统可现三种功能：一是在工件的左右侧面分别喷印公司商标和工件编码，二是工件上所喷印编码与工件图纸上的编码一一对应，三是工件按图纸组装为成品后，所有单个工件的编码在同一侧，商标在另一侧。

附图说明

图1为冷弯成型设备用喷码电控系统的结构示意图。

图2为主回路模块电路连接示意图。

图3为伺服回路模块电路连接示意图。

图4为plc回路模块电路连接示意图。

图5为液压阀回路模块电路连接示意图。

图6为信号回路模块电路连接示意。

图中所示：

1、工业电脑，2、可编程控制器，3、伺服驱动器，4.1、右侧编码机，4.2、左侧编码机，5、四口交换机。

具体实施方式

为便于说明，下面结合附图，对实用新型的冷弯成型设备用喷码电控系统做详细说明。

如图1中所示，一种冷弯成型设备用喷码电控系统，包括工业电脑1、可编程控制器2、伺服驱动器3、两组喷码机、四口交换机5通过电连接而成，工业电脑1与可编程控制器2之间通过标准的九针串口连接，以rs232的形式连接通讯；两组喷码机分别为右侧喷码机4.1和左侧喷码机4.2，所述右侧喷码机4.1和左侧喷码机4.2与工业电脑1之间通过四口交换机5用超五类网线连接，采用标准的tcp/ip协议；所述伺服驱动器3为脉冲型伺服驱动器3，所述脉冲型伺服驱动器3上的oca端口与左侧喷码机4.2电连接，所述脉冲型伺服驱动器3上的ocb端口与右侧喷码机4.1电连接，所述脉冲型伺服驱动器3通过电连接有可编程控制器2，所述可编程控制器2分别与右侧喷码机4.1和左侧喷码机4.2电连接；所述工业电脑1与脉冲型伺服驱动器3之间电连接；所述工业电脑1、可编程控制器2、伺服驱动器3、两组喷码机、四口交换机5上均设有电源接口；可编程控制器2利用脉冲信号加方向控制脉冲型伺服驱动器3，脉冲型伺服驱动器3又将脉冲型伺服驱动器3的脉冲速度利用电连接输送到左侧喷码机4.2或右侧喷码机4.1，使喷印速度与工件运行速度同步；所述脉冲型伺服驱动器3为脉冲型伺服电动机；可编程控制器2利用开关量和电连接将喷码触发信号分别发送到左侧喷码机4.2和右侧喷码机4.1。

所述的电连接包括数据线连接、无线网络连接、有线网络连接中的任意一种连接方式，不仅仅局限于电线、线缆，本技术方案要求保护的是含有工业1、可编程控制器2、伺服驱动器3、两组喷码机、四口交换机5通过电连接而成能够实现双侧喷码的硬件连接关系，至于内部信号的输送以及如何输送，都属于软件控制部分，不在本实用新型保护范围内，以下的工作原理中涉及的功能及方法控制内容，仅仅为了进一步理解和说明本技术方案。

冷弯成型设备用喷码电控系统包括主回路模块、伺服回路模块、plc回路模块、液压阀回路模块和信号回路模块。

如图2中所示，主回路模块包括三相电源的l1、l2和l3线路，三相电源的l2和l3线路分别有电路器qf5的1号接线端和2号接线端，电路器qf5另一端的3号接线端接变压器t1的a端，变压器t1的b端接电路器qf5另一端端的4号接线端，变压器t1的c端接熔断器fu1的一端，熔断器fu1的另一端接开关电源p1的l接线脚，开关电源p1的n接线脚接变压器t1的d端，开关电源p1的com端接指示灯hl1的一端，指示灯hl1的另一端通过熔断器fu2接开关电源p1的+v端，指示灯hl1与开关电源p1的com端连接的一端还接有24-，指示灯hl1与fu2连接的一端接右24+。

熔断器fu1的另一端还接有开关电源p2，并与开关电源p2的l接线脚连接，开关电源p2的n接线脚接变压器t1的d端，开关电源p2的com端接继电器ka7的一端，继电器ka7的另一端通过熔断器fu3接开关电源p1的+v端，继电器ka7与开关电源p2的com端连接的一端接e24端，继电器ka7与熔断器fu3连接的一端接s24端。

熔断器fu1的另一端还接有220v端，变压器t1的d端接n端，220v端和n端分别接电源插座cz的火线和零线，电源插座cz的底线接e24端。

电路器qf5的3号接线端接380v端，电路器qf5的4号接线端接300v端，380v端接开关k2a的一端，开关k2a的另一端接风机fan2的一端，风机fan2的另一端接300v端。

还包括变频器vf1，所述变频器vf1的r端、s端和t端通过电路器qf4接三相电源的l1、l2和l3线路，变频器vf1的u端、v端和w端分别接伺服电动机m3的u3端、v3端和w3端，伺服电动机m3的地线接e24端。

变频器vf1上还设有24-端、x21端、mi1端、mi2端、mi3端和dcm端，mi1端通过开关ka3接dcm端，mi2端通过开关ka4端接dcm端，mi3端通过开关ka5端接dcm端。

还包括通过电路器qf3与线路l1、l2和l3相连接的变频器nc1，变频器nc1的u端、v端、w端分别接伺服电动机m2的u2端、v2端和w2端，伺服电动机m2的底线接e24端。

还包括通过电路器qf2与线路l1、l2和l3相连接的继电器开关km1，继电器开关k另一端端接热继电器fr1的一端，热继电器fr1的另一端三个接线端分别接接伺服电动机m1的u1端、v1端和w1端，伺服电动机m1的底线接e24端。

e24端接地。

如图3中所示：伺服回路模块包括伺服回路原理线路连接图，包括安装变频器nc1的接线端口，l1端、l2端和l3端分别接三相电源，伺服电动机m2的地线接接线端口的接地端，接线端口的正极端“圆圈内部带+”接电阻r1的一端，电阻r1的另一端接b2端，还包括b3端。

接线端口上还设有cn1接线端口和cn2接线端口，所述cn1接线端口的36号接线柱接oca端；cn1接线端口的30号接线柱接ocb端；cn1接线端口的5号接线柱为ogd端，并与24-端连接；cn1接线端口的12号接线柱为ov端，并与24-端连接；cn1接线端口的14号接线柱为x1端，并与3.c3端口连接；cn1接线端口的38号接线柱为ocp端，并与24+端连接；cn1接线端口的24号接线柱为yo端，并与3.d2端口连接；cn1接线端口的17号接线柱空置；cn1接线端口的31号接线柱为ocs端，并与24+端连接；cn1接线端口的33号接线柱为y1端，并与3.d2端口连接；cn1接线端口的29号接线柱空置；cn1接线端口的10号接线柱为y3端，并与3.d3端口连接；cn1接线端口的22号接线柱为y2端，并与3.d3端口连接，cn1接线端口的11号接线柱为xo端，并与3.c3端口连接；cn1接线端口的2号接线柱为24v端，并与24+端连接；cn1接线端口的16号接线柱为s16端，并通过开关sb1与24-端连接；cn1接线端口的15号接线柱空置；cn1接线端口的9号接线柱为do5端，do5端的另一端接继电器ka8的一端，继电器ka8的另一端接24+端，继电器ka8上还并联有二极管d1，二极管d1的负极端接24+端。

所述的cn2接线端口的包括1-15号接线柱，1-15号接线柱分别对应伺服编码器连接插头上的15个插头针号；其中1号接线柱为v+端，2号接线柱为w+端，-号接线柱为a+端，4号接线柱为a-端，5号接线柱为5v端，6号接线柱为u+端，7号接线号接线柱为w-端，9号接线柱为b-端，10号接线柱为b+端，11号接线柱为u-端，12号接线柱为gnd端，13号接线柱为z-端，14号接线柱为z+端，15号接线柱/端，此处“/”代表空置。

伺服电动机电源连接器插头针包括4个，分别为1-4号。

如图4中所示，plc回路模块包括通过线缆连接的plc控制器芯片和工业电脑pc1，所述工业电脑为触屏电脑，工业电脑通过电源适配器和线缆插头1.e8接插座cz，plc控制器芯片的l端接220v电源火线，，plc控制器芯片的n端接电源零线，plc控制器的s/s端接24+端，plc控制器的x0端接2.c6接线端，2.c6接线端对应的是定位完成型号；plc控制器的x1端接2.c5接线端，2.c5接线端对应的是伺服报警信号；plc控制器的x4端接开关sb-2的一端，开关sb-2的另一端接24-端，开关sb-2对应的是面板急停按钮；plc控制器的x5端接开关sa1的一端，开关sa1的另一端接24-端，开关sa1对应的是手动自动切换钮；plc控制器的x6端接开关sb6的一端，开关sb6的另一端接24-端，开关sb6对应的是校平正转钮；；plc控制器的x7端接开关sb7的一端，开关sb7的另一端接24-端，开关sb7对应的是校平反转钮；plc控制器的x10端接开关sb2的一端，开关sb2的另一端接24-端，开关sb2对应的是正转/启动钮；plc控制器的x11端接开关sb3的一端，开关sb3的另一端接24-端，对应的是反转/启动钮；plc控制器的x1端接开关sa2的一端，开关sa2的另一端接24-端，开关sa2对应的是液压泵旋钮；plc控制器的x14端接开关sb11的一端，开关sb11的另一端接24-端，开关sb11对应的是成型急停按钮；plc控制器的x15端接开关sb4的一端，开关sb4的另一端接24-端，开关sb4对应的是复位/单次钮；plc控制器的x16端接开关ka7的一端，开关ka7另一端接24-端，开关ka7对应的是制动电源正常；plc控制器的x20端接开关ka9的一端，开关ka9的另一端接24-端，开关ka9对应的是校平存料检查信号；plc控制器的x21端接右1.c3接线端；plc控制器的x25端接热继电器fr1的一端，热继电器fr1的另一端接24-端，热继电器fr1对应的是液压电机热过载；plc控制器的x26端接开关ka10的一端，开关ka10的另一端接24-端，开关ka10对应的是液压泵压力信号；plc控制器的x27端接开关sq1的一端，开关sq1的另一端接24-端，开关sq1对应的是成型机有料信号。

plc控制器的com1端接24-；24-与24+之间接有操作台风机fan3；plc控制器的y0至y3四个接线端为2.e2接线端，plc控制器的com2端接24-端，plc控制器的y5端接继电器ka2的一端，继电器ka2的另一端接24+端，继电器ka2控制的部件为轴流风机；plc控制器的y6端接继电器ka3的一端，继电器ka3的另一端接24+端，继电器ka3控制的部件为校平机正转开关；plc控制器的y7端接继电器ka4的一端，继电器ka4的另一端接24+端，继电器ka4控制的部件为校平机正转开关；plc控制器的com3端接24-端，plc控制器的y10端接继电器ssr8的一端继电器ssr8的另一端接24+端，继电器ssr8控制的部件为切断工位动作阀的开关；plc控制器的y11端接继电器ssr1的一端继电器ssr1的另一端接24+端，继电器ssr1控制的部件为1#工位动作阀的开关；plc控制器的y12端接继电器ssr2的一端继电器ssr2的另一端接24+端，继电器ssr2控制的部件为2#工位动作阀的开关；plc控制器的y12端接继电器ssr2的一端继电器ssr2的另一端接24+端，继电器ssr3控制的部件为3#工位动作阀的开关；plc控制器的com5端接24-端，plc控制器的y14端接继电器ssr4的一端继电器ssr4的另一端接24+端，继电器ssr2控制的部件为4#工位动作阀的开关；plc控制器的y15端接继电器ssr5的一端继电器ssr5的另一端接24+端，继电器ssr5控制的部件为5#工位动作阀的开关；plc控制器的y16端接继电器ssr6的一端继电器ssr6的另一端接24+端，继电器ssr6控制的部件为6#工位动作阀的开关；plc控制器的y17端接继电器ssr7的一端继电器ssr7的另一端接24+端，继电器ssr7控制的部件为7#工位动作阀的开关；plc控制器的y20端接继电器ka1的一端继电器ka1的另一端接24+端，继电器ka1控制的部件为控制液压泵运行的开关；plc控制器的y23端接继电器ssr9的一端继电器ssr9的另一端备用；plc控制器的y24端接继电器ka5的一端，继电器ka5的另一端接24+端，继电器ka5控制校平机点动；plc控制器的y25端接继电器ka6的一端,继电器ka6的另一端接24+端，继电器ka6控制的喷码信号；plc控制器的y26端接自动指示灯的一端，自动指示灯的另一端接24+端；plc控制器的y27端接单次动作指示灯的一端，单次动作指示灯的另一端接24+端；plc控制器的com5端接24-端。

如图5中所示：液压阀回路模块包括与24+端连接的熔断器fu4，熔断器fu4的另一端接开关ssr1的一端，开关ssr1的另一端接电磁阀yv1的一端，电磁阀yv1的另一端接24-，该电路控制1#模具动作；熔断器fu4的另一端接开关ssr2的一端，开关ssr2的另一端接电磁阀yv2的一端，电磁阀yv2的另一端接24-，该电路控制2#模具动作；熔断器fu4的另一端接开关ssr3的一端，开关ssr3的另一端接电磁阀yv3的一端，电磁阀yv3的另一端接24-，该电路控制3#模具动作；熔断器fu4的另一端接开关ssr4一端，开关ssr4的另一端接电磁阀yv4的一端，电磁阀yv4的另一端接24-，该电路控制4#模具动作；熔断器fu4的另一端接开关ssr5一端，开关ssr5的另一端接电磁阀yv5的一端，电磁阀yv5的另一端接24-，该电路控制5#模具动作；熔断器fu4的另一端接开关ssr6一端，开关ssr6的另一端接电磁阀yv6的一端，电磁阀yv6的另一端接24-，该电路控制6#模具动作，熔断器fu4的另一端接开关ssr7一端，开关ssr7的另一端接电磁阀yv7的一端，电磁阀yv7的另一端接24-，该电路控制7#模具动作；熔断器fu4的另一端接开关ssr8一端，开关ssr8的另一端接电磁阀yv8的一端，电磁阀yv8的另一端接24-，该电路控制切断阀动作；熔断器fu4的另一端接开关ka11一端，开关ka11的另一端接电磁阀yv9的一端，电磁阀yv9另一端接24-，该电路控制左侧cu切换阀动作；熔断器fu4的另一端接开关ka12一端，开关ka12的另一端接电磁阀yv10的一端，电磁阀yv10另一端接24-，该电路控制右侧cu切换阀动作。

如图6中所示：信号回路模块包括与左侧喷码器连接的左侧接线端口，左侧接线端口的2号接线端为oca端，3号接线端为eo1端，eo1端通过开关ka6接4号接线端，4号接线端、5号接线端和9号接线端接24-端，左侧编码器电源通过1.e8接线端接插座cz。

还包括与右侧喷码器连接的右侧接线端口，右侧接线端口的2号接线端为ocb端，3号接线端为eo2端，eo2端通过开关ka6接4号接线端，4号接线端、5号接线端和9号接线端接24-端，右侧编码器电源通过1.e8接线端接插座cz。

左侧喷码器和右侧喷码器通过网线接交换机，交换机通过1.e8接线端接插座cz，交换机通过3.d1接工业电脑pc1。

该系统可以实现三种功能：一是在工件的左右侧面分别喷印公司商标和工件编码，二是工件上所喷印编码与工件图纸上的编码一一对应，三是工件按图纸组装为成品后，所有单个工件的编码在同一侧，商标在另一侧。

工作原理如下：由工业电脑读取生产文件（是工件设计人员由cad软件所绘制的3d图形导出为excel格式，在此不做讨论），工件的长度数据和左右侧数据的发送给可编程控制器，由可编程控制器控制伺服驱动器来驱动伺服电机运转，由于工件长度是多种规格，所以由可编程控制器检测工件长度并区分出左右侧信号。当到达需要喷码的位置时，立即要求工业电脑将需要喷码的内容通过交换机分别发送到两个喷码机，并暂存在喷码机的内存中。喷码内容传送完成后，可编程控制器向左侧或右侧喷码机发出触发信号，喷码机将内存中的内容喷印在工件上，喷印完成后将喷码机内存清空以等待下一组喷码内容。

由于工件是不规则的尺寸，长短不同，但全部按您导入的顺序进行排列后在设备中生产，为了防止喷印的编号与工件不相符，第一件喷印前先将序号清零，每当完成一次喷印任务后，可编程控制器将已生产完成的工件序号反馈到工业电脑，同时喷码机将喷印次数反馈到工业电脑，由工业电脑判断这两个序号是否相同。

如果不相同，则立即将匹配同序号的工件长度和编码分别发送到可编程控制器和喷码机，使喷码内容与工件对应起来。这样操作者可以任意选择生产文件中的某一个工件或某一批工件进行生产，不用关心工件上想要喷的内容，因为喷码内容与工件序号是自动匹配的，这样就实现了单个工件或多批不同长度工件柔性按需生产的要求。

采用本技术方案，利用脉冲型伺服驱动器上的oca端口和ocb端口分别向左侧喷码机和右侧喷码机分别发送指令，可以喷印不同内容，两个喷码机同时工作时匹配度高，有效避免了漏码和重码的产生。

在上述实施例中，对本实用新型的最佳实施方式做了描述，很显然，在本实用新型的发明构思下，仍可做出很多变化，在此，应该说明，在本实用新型的发明构思下所做出的任何改变都将落入本实用新型的保护范围内。