一种线切割机伺服跟踪控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种线切割机，特别涉及一种线切割机伺服跟踪控制装置。

背景技术：

线切割机主要由机床、数控系统和高频电源这三部分组成。数控系统由单片机、键盘、变频检测系统构成，具有间隙补偿、直线插补、圆弧插补、断丝自动处理等主要功能。能切割材料，如高强度、高韧性、高硬度、高脆性、磁性材料，以及精密细小和形状复杂的零件。线切割技术、线切割机床正在各行各业中得到广泛的应用。

线切割机主要包括伺服跟踪控制装置，伺服跟踪控制装置在一旦一次性工作时间较长后会出现元器件上温度过高的现象，这将会影响该控制装置的检测数据，从而会导致监控装置的产生误操作，因此有改进的空间。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种线切割机伺服跟踪控制装置，能够在当控制组件温度过高时及时降温处理，提高了工作效率。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种线切割机伺服跟踪控制装置，包括机箱，安装于所述机箱内的控制组件，所述机箱内固定安装有用于对所述控制组件进行散热的风扇；机箱内还设置有用于检测所述控制组件以输出温度检测信号的温度传感器、预设有温度基准值且耦接于所述温度传感器以接收温度检测信号并将温度检测信号与温度基准值进行比较以输出比较信号的比较电路、耦接于所述比较电路以接收比较信号并响应于比较信号以控制所述风扇启闭；

当温度检测信号高于温度基准值时，所述风扇开启；反之，所述风扇关闭。

采用上述方案，当线切割机伺服跟踪控制装置在正常工作时，机箱内的温度传感器实时对控制装置组件进行温度检测，当检测到的温度高于温度基准值时，风扇开始启动并对控制组件进行散热处理，以起到降温的目的，从而使控制组件能够正常工作，提高了工作效率。

优选的，所述机箱上还设有第一提示灯和第二提示灯，并设置有耦接于所述比较电路以接收比较信号并切换所述第一提示灯和第二提示灯的切换电路，当温度检测信号高于温度基准值时，仅第二提示灯发光；反之，仅第一提示灯发光。

采用上述方案，当控制组件的温度低于温度基准值时，第二提示灯熄灭，第一提示灯发光提示，当控制组件的温度高于温度基准值时，第一提示灯熄灭，第二提示灯发光提示；第一提示灯和第二提示灯的设置可方便用户观察风扇是否在工作。

优选的，所述第一提示灯和第二提示灯为频闪发光。

采用上述方案，频闪发光更易引起用户的注意。

优选的，控制装置还包括耦接于所述比较电路以接收比较信号并响应于比较信号以实现发声提示的发声提示器；仅当温度检测信号高于温度基准值时，所述发声提示器发声提示。

采用上述方案，仅当温度检测信号高于温度基准值时，发声提示器发声提示，通过声音传播的方式能够引起用户的警觉。

优选的，所述比较电路与所述发声提示器之间设置有用于放大比较信号的放大电路。

采用上述方案，放大电路的设置可使发声提示器的音量放大。

优选的，所述温度传感器与比较电路之间设有去除温度检测信号中干扰信号的滤波电路。

采用上述方案，滤波电路的设置可去除不必要的干扰信号，以提高检测的稳定性。

优选的，所述滤波电路为RC滤波。

采用上述方案，RC滤波电路结构简单且滤波效果好。

优选的，所述机箱内设置有供所述风扇沿机箱内壁移动的导轨组。

采用上述方案，导轨的设置可供用于自主调节风扇的位置，灵活性高。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.当线切割机伺服跟踪控制装置在正常工作时，机箱内的温度传感器实时对控制装置组件进行温度检测，当检测到的温度高于温度基准值时，风扇开始启动并对控制组件进行散热处理，以起到降温的目的，从而使控制组件能够正常工作。

2.提示灯和发声提示器的设置起到提示用户的作用。

附图说明

图1为现有线切割机伺服跟踪控制装置的电路连接关系图；

图2为本实施例中线切割机伺服跟踪控制装置的结构示意图；

图3为图2中A处的放大示意图；

图4为控制装置中温度传感器、滤波电路、比较电路的电路连接图；

图5为控制装置中控制电路、风扇的电路连接图；

图6为控制装置中放大电路、发声提示器的电路连接图；

图7控制装置中切换电路、第一提示灯、第二提示灯的电路连接图。

图中：1、机箱；11、第一提示灯；12、第二提示灯；13、发声提示器；14、温度传感器；2、控制组件；3、风扇；4、折板；5、导轨组；51、插孔；52、插销；61、滤波电路；62、比较电路；63、控制电路；64、放大电路；65、切换电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1为现有的线切割机会包括对切割机脉冲电源的监控装置，监控装置包括脉冲电源部分以及伺服跟踪控制装置部分。脉冲电源部分包括放电电源控制部分、放电电源各回路、高低压复合脉冲回路；伺服跟踪控制装置部分包括采样保持电路、放电状态判断分析电路、间隙电压判断阶段、进给脉冲产生模块。

工作过程：通过采用保持电路采集电源的电压并将采集信号传输于放电状态判断分析电路，放电状态判断分析电路经过光耦隔离之后传输于放电电源控制部分，放电电源控制部分通过上位机预设有各项参数（脉宽、脉间、分组、组数、功放、高压电），放电电源控制部分根据上位机提供的参数来产生电脉冲并根据采用部分间隙判断状态的结果来在软件设置参数的基础上做出相应的放电调整，并控制于放电电源各回路与高低压复合脉冲回路同时将间隙电压调整控制信号传输于间隙电压判断状态。

间隙电压判断状态接收到间隙电压调整控制信号，同时接受采样保持电路的采样信号，将两者信号进行比较判断并输出进给快或者慢的信号，并同时输出进给信号和速度信号于进给脉冲产生模块，进给脉冲产生模块根进给信号与速度信号，转化成进给脉冲，经过光耦隔离之后上传上位机。

此外，监控装置还包括对中功能和断丝保护模块，对中功能是根据软件下达的指令将软件提供对中所需要的电压与采集对中之后的电源结果发奎于上位机软件，实现对中功能；断丝保护模块在当电极丝使用过程中突然断丝时会发出信号给控制系统，系统自动停止旋转防止将丝扰乱。

此电路可以鉴别出放电脉冲的放电状态，可以检测为开路、正常放电、短路、拉弧等状态。将此判断信号经过光耦隔离之后发送至放电电源内部，电源根据这个信息及时的做出下一个放电脉冲的方式，这样有利于放电状态的调整，使放电间隙保持正常的状态。不至于短路时仍有大的电流作用于放电间隙之间，而损伤电极或者工件。

如图2、图3所示，一种线切割机伺服跟踪控制装置，还包括机箱1、安装于机箱1内的控制组件2，在机箱1内的一侧壁上固定安装有用于检测控制组件2温度的温度传感器14，在温度传感器14下方设置有用于给控制组件2散热的风扇3，在风扇3底部固定安装有折板4，贴于机箱1内壁的部分折板4的两侧面上竖向固定安装有导轨组5，使折板4可贴于机箱1内壁竖向滑动，在导轨组5的外侧面上竖向间隔设有若干个插孔51，并对应配置有穿设于插孔51以及折板4的插销52以固定折板4。在机箱1的顶部分别固定安装有第一提示灯11、第二提示灯12以及发声提示器13。

如图4所示，线切割机伺服跟踪控制装置还包括上述温度检测传感器、滤波电路61、比较电路62。

温度传感器14的型号WZP-PT100,用于检测温度并输出温度检测信号u1。

滤波电路61为RC滤波，用于除去温度检测信号u1中的干扰信号，其包括电容C1、电阻R1，电容C1的一端耦接于温度检测信号u1且另一端连接至地端GND，电阻R1的一端耦接于温度检测信号u1且另一端输出为滤波信号u2。

比较电路62包括比较器IC1，比较器IC1的型号为LM324，比较器IC1的正向输入端耦接于滤波信号u2，反向输入端通过串联电阻R2连接至电源VCC以给比较器IC1提供温度基准值，输出端输出为比较信号u3；仅当滤波信号u2的值大于温度基准值时，比较信号u3为高电平。

如图5所示，线切割机伺服跟踪控制装置还包括控制电路63、上述风扇3。

控制电路63包括三极管VT1、受控于继电器KM1的常开触点KM1-1、继电器KM1，其中三极管VT1的型号为NPN9013，继电器KM1的型号为HH52P11。

三极管VT1的基极端耦接于比较信号u3，发射极端通过串联电阻R3连接至地端GND，集电极端通过串联继电器KM1连接至电源VCC。常开触点KM1-1的一端连接至电源VCC，另一端输出为控制信号u4且该端通过依次串联电阻R4、风扇3连接至地端GND，比较信号u3为高电平时，控制信号u4为高电平且控制风扇3运作。

如图6所示，线切割机伺服跟踪控制装置还包括放大电路64、发声提示器13。

放大电路64包括放大器IC2，放大器IC2的型号为LM393，其正向输入端耦接于控制信号u4，反向输入端通过串联电阻R5连接至地端GND，其输出端与反向输入端之间串联有电阻R6，且该输出端输出为放大信号u5。发声提示器13的一端耦接于放大信号u5且另一端连接至地端GND，当控制信号u4为高电平时，发声提示器13开始发声提示。

如图7所示，线切割机伺服跟踪控制装置还包括第一提示灯11、第二提示灯12、用于切换第一提示灯11和第二提示灯12的切换电路65、受控于继电器KM1的常开触点KM1-2。

切换电路65包括三极管VT2、三极管VT3,三极管VT2、三极管VT3均为NPN9013，三极管VT3的发射极端连接至地端GND，集电极端通过串联电阻R7连接至电源VCC，基极端通过依次串联电阻R9、电阻R8连接至电源VCC。三极管VT2的基极端通过串联电阻R10连接至常开触点KM1-2的一端，KM1-2的另一端连接至电源VCC，三极管VT2的发射极端连接至地端GND，集电极端连接至电阻R8与电阻R9之间。

第一提示灯11和第二提示灯12均为频闪发光灯，第一提示灯11发绿色光，第二提示灯12发红色光。第一提示灯11的阳极端连接至三极管VT2的集电极端，阴极端连接至三极管VT3的集电极端。第二提示灯12阳极端连接至三极管VT3的集电极端，阴极端连接至三极管VT2的集电极端。

当常开触点KM1-2闭合时，仅第二提示灯12发光且发红色光，说明此时控制组件2上的温度以超出正常温度；当常开触点KM1-2断开时，仅第一提示灯11发光且发绿色光，说明此时控制组件2上的温度处于正常范围内。

工作过程：

当温度传感器14检测到控制组件2上的温度大于温度基准值时，比较信号u3输出高电平，高电平的比较信号u3使三极管VT1导通并使常开触点KM1-1、常开触点KM1-2闭合，从而使风扇3开始工作，同时第二提示灯12开始发红色光，同时发声提示器13开始发声提醒。

当温度传感器14检测到的温度小于温度基准值时，常开触点KM1-2断开，第一提示灯11开始发绿色光以提示正常工作。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。