专利名称：基于数控机床组网工程中的网络装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数控机床联网工程中的网络结构，尤其适用于基于数控机床组网工程中的网络装置。
背景技术：
目前，机床组网的方式很多，但大都采用RS 232C通讯电缆将计算机与数控机床联网，此种网络结构只能实现对加工程序的管理与程序传送，无法对机床的加工状态与加工计时、计数等的监控与管理。
发明内容
近年来，随着航天、军工、汽车等行业的蓬勃发展，作为母机的数控机床的批量应用也越来越多，为了提高生产效率，节约成本，人们对车间数控机床的管理越来越重视，为了客户更加有效的使用机床，提供一种可监控每台机床的加工状态的基于数控机床组网工程中的网络装置。它包括由触摸屏(3)、PLC(4)、控制盘(5)组成的中心控制柜(2)，中心控制柜(2)的控制盘(5)通过RS 232C通讯电缆(6)分别与DNC计算机(1)及一组数控机床(8)连接，尤其是所述每台数控机床(8)上均装有CNC数控装置(9)及与主控制柜(2)相应的组网控制按钮板(10)和控制盘(11)，中心控制柜(2)的控制盘(5)通过控制电缆(7)与数控机床(8)的控制盘(11)连接。
本实用新型的特点使用成本低，便于施工与维护。车间投资少，收效多，减少了诸多管理环节，管理者不必到车间现场，只要在中控室中就可以监控每台机床的加工状态以及实际工作时间与加工工件数量，可以在机床需要维护时及时锁定机床，避免不必要的损失；在加工程序的管理上增加了机床加工程序保护功能，操作者在没有授权的情况下无法对机床的加工程序进行修改、删除等操作，确保机床加工的安全性。该技术方案不受机床台数的限制，不受机床数控系统种类的限制，是一种经济实用的方案。
图1是本实用新型的网络结构示意图。
图2是图1中中心控制柜控制盘的结构示意图。
图3是图1中数控机床组网控制盘结构示意图。
图4是图1中数控机床组网控制按钮板结构示意图。
具体实施方式
参照图1、图2、图3、图4，基于数控机床组网工程中的网络装置，它包括由触摸屏3、PLC4、控制盘5组成的中心控制柜2，中心控制柜2的控制盘5通过RS 232C通讯电缆6分别与一台DNC计算机1及一组数控机床8连接，尤其是所述每台数控机床8上均装有CNC数控装置9及与主控制柜2相应的组网控制按钮板10和控制盘11，中心控制柜2的控制盘5通过控制电缆7与数控机床8的控制盘11连接。
所述控制盘5由微断、开关电源、中间继电器、RS 232C通讯电缆6插座和PLC4 I/O分线器构成，其中微断、开关电源与触摸屏3、PLC4 I/O分线器相连接，中间继电器分别与RS 232C通讯电缆6插座和PLC4 I/O分线器连接，RS 232C通讯电缆6插座外接RS 232C通讯电缆6，PLC4 I/O分线器外接控制电缆7。所述组网控制按钮板10由两个带灯按钮组成，安放在数控机床8操纵箱上，与数控机床8的控制盘11连接。所述控制盘11由中间继电器、接线台构成，中间继电器与接线台、数控机床8的CNC数控装置9连接，再由接线台与组网控制按钮板10、主控制柜2控制盘5的PLC4 I/O分线器连接。
工作原理1、整个网络组网工程采用进口欧姆龙CJ1G-H系列的PLC、台湾EASYVIEW 510T触摸屏及通过外购合资电器元件自制的控制盘组成一个电气控制柜，安放于中控室，通过铺设通讯、控制电缆(电缆长度不能超过100米)，将多台数控机床(沈阳第一机床厂制造)与中控室中的DNC计算机(一般配置兼容机或品牌机)连网，并分别在触摸屏、PLC、数控机床CNC数控装置(FANUC 0i、SMTCL-NC100)侧编制程序，来完成以下功能(1)实现一台计算机对多台数控机床加工程序的上传和下传。从DNC计算机向机床传送加工程序前，首先应将DNC计算机侧准备好，然后连接，按一下触摸屏上的连接按钮，连接指示灯亮，表示计算机与机床已经连接好，每次只能连接一台机床，接着按一下发送按钮，发送按钮指示灯与机床侧的接收按钮指示灯同时闪烁，提醒机床操作人员进行接收操作。机床操作人员做好输入准备后按一下机床侧的接收按钮，此时发送按钮指示灯与机床侧的接收按钮指示灯同时变亮，此时DNC计算机侧进行发送操作。第一个加工程序传送完成后，机床侧操作人员应按一下机床接收按钮，发送按钮指示灯与机床侧的接收按钮指示灯又同时闪烁，双方进行下一个加工程序的发送接收准备工作，机床操作人员作完后按一下机床接收按钮，此时发送按钮指示灯与机床侧的接收按钮指示灯同时变亮，计算机侧开始发送加工程序......直到传送完毕。DNC计算机从机床接收加工程序前，首先应将机床侧准备好，机床操作人员做好输出准备后，按一下机床发送按钮，发送按钮指示灯与触摸屏侧的接收按钮指示灯同时闪烁，按一下触摸屏上的连接按钮，连接指示灯亮，表示计算机与机床已经连接好，每次只能连接一台机床，DNC计算机做好接收准备，再按一下触摸屏上的接收按钮，此时接收按钮指示灯与机床侧的发送按钮指示灯同时变亮，机床侧执行输出操作。第一个加工程序接收完成后，计算机侧操作人员应按一下触摸屏接收按钮，接收按钮指示灯与机床侧的发送按钮指示灯又同时闪烁，双方进行下一个加工程序的接收发送准备工作，计算机操作人员作完后按一下触摸屏接收按钮，此时发送按钮指示灯与机床侧的接收按钮指示灯同时变亮，机床侧开始发送加工程序......直到接收完毕。
(2)监控多台数控机床的工作状态(报警、加工、非加工状态)。监控机床的报警、非加工、加工状态，分别用触摸屏上的红、黄、绿指示灯显示。可以显示每班工件加工数量，最大显示9999个，计数到最大值后，计数器复位并重新开始计数。点击工作管理页面下的工作开始按钮，计数器复位并重新开始计数。可以显示每班机床加工时间，最大加工时间为9999时59分59秒，计时到最大值后，计时器复位并重新开始计时。点击工作管理页面下的工作开始按钮，计时器复位并重新开始计时。可以设定每班工作时间，分别为六、八、十小时，可以显示工作时间计时，工作时间设定后，按一下工作开始按钮，工作进行，同时开始计时，计时到设定时间后，锁定机床，若机床正处于加工状态，暂不锁定机床，待加工结束后锁定机床，机床全部锁定后，工作结束。
(3)按机床保养要求提醒机床保养维护，管理员决定是否锁定机床运行。床被锁定后处于进给保持状态，不能进行自动加工。可以同时锁定多台机床。
(4)可控制机床编辑功能，即加工程序保护等。
2、主控制柜的控制盘微断控制开关电源的接通与断开，开关电源为触摸屏、PLC I/O提供电源，PLC I/O的接通与关断控制中间继电器的接通与关断，通过中间继电器触点的吸合选择DNC计算机RS 232C通讯插座与数控机床CNC RS 232C通讯插座的接通。
3、数控机床组网控制盘通过中间继电器、接线台转接与数控机床的CNC数控装置、控制按钮板、中心控制柜控制盘的控制电缆线，完成机床加工监控、程序保护等功能。
4、数控机床组网控制按钮板通过按钮的通断与指示灯的状态，指示程序接收、发送中的状态，以便完成程序发送、接收任务。
权利要求1.基于数控机床组网工程中的网络装置，它包括由触摸屏(3)、PLC(4)、控制盘(5)组成的中心控制柜(2)，中心控制柜(2)的控制盘(5)通过RS 232C通讯电缆(6)分别与一台DNC计算机(1)及一组数控机床(8)连接，其特征在于所述每台数控机床(8)上均装有CNC数控装置(9)及与主控制柜(2)相应的组网控制按钮板(10)和控制盘(11)，中心控制柜(2)的控制盘(5)通过控制电缆(7)与数控机床(8)的控制盘(11)连接。
2.根据权利要求1所述的基于数控机床组网工程中的网络装置，其特征在于所述控制盘(5)由微断、开关电源、中间继电器、RS 232C通讯电缆(6)插座和PLC(4)I/O分线器构成，其中微断、开关电源与触摸屏(3)、PLC(4)I/O分线器相连接，中间继电器分别与RS 232C通讯电缆(6)插座和PLC(4)I/O分线器连接，RS 232C通讯电缆(6)插座外接RS 232C通讯电缆(6)，PLC(4)I/O分线器外接控制电缆(7)。
3.根据权利要求1所述的基于数控机床组网工程中的网络装置，其特征在于所述组网控制按钮板(10)由两个带灯按钮组成，安放在数控机床(8)操纵箱上，与数控机床(8)的控制盘(11)连接。
4.根据权利要求1所述的基于数控机床组网工程中的网络装置，其特征在于所述控制盘(11)由中间继电器、接线台构成，中间继电器与接线台、数控机床(8)的CNC数控装置(9)连接，再由接线台与组网控制按钮板(10)、主控制柜(2)控制盘(5)的PLC(4)I/O分线器连接。
专利摘要基于数控机床组网工程中的网络装置包括由触摸屏、PLC、控制盘组成的中心控制柜，中心控制柜的控制盘通过RS 232C通讯电缆分别与DNC计算机及一组数控机床连接，尤其是每台数控机床上均装有CNC数控装置及与主控制柜相应的组网控制按钮板和控制盘，中心控制柜的控制盘通过控制电缆与数控机床的控制盘连接。其特点使用成本低，便于施工与维护。车间投资少，收效多，减少了诸多管理环节，管理者不必到车间现场，就可监控每台机床的加工状态及实际工作时间与加工数量，在机床需维护时可及时锁定，避免不必要损失。增加了机床加工程序保护，操作者在没有授权时无法对加工程序修改、删除等，确保机床加工的安全性。本技术方案是一种不受机床台数、数控系统种类限制经济实用的网络结构。
文档编号G05B19/414GK2864765SQ20052009282
公开日2007年1月31日 申请日期2005年10月9日 优先权日2005年10月9日
发明者王瑛, 韩麟, 张秀印, 胡皓, 展光 申请人:王瑛, 韩麟, 张秀印, 胡皓, 展光