专利名称：一种多功能简易型剪折机数控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多功能简易型剪折机数控系统。
背景技术：
工业设备智能化已经是必然的趋势，它发展的前景和目标，是实现装备制造业的全盘自动化，由单机自动化向智能化发展，提高加工精度、效率，降低制造成本，为人类创造更多的财富。在实现全盘自动化过程中，需要解决的技术问题异常复杂，不仅要解决代替体力劳动的问题，更要解决代替脑力劳动问题，它包括工艺、刀具、物流、联网、信息存储、控制等，如何用智能化代替人的手工和脑力劳动，是最关键的核心问题。剪板机/折弯机数控系统高端产品基本被国外的品牌垄断，而中低端的产品需求更大，目前国内该行业有竞争力的企业并不多，在工业设备智能化大环境的影响下，更多的机床厂家选择使用剪板机/折弯机数控系统，以提高机床的附加值。然而，传统的剪板机/折弯机数控系统普遍存在以下问题(1)挡块和后挡料的定位控制不够精确，时常出现较大误差难以实现高精度控制；(2)设计时没有考虑到电机的惯性，电机的运行效率不够高，且有时由电机惯性带来的冲击较大，容易损伤仪器本身；利用硬件实现整个系统的限位保护，成本较高；(4)传感器安装反了的情况下，需要重新更改接线，安装过程十分麻烦且易出错；(5)只能机械化按部就班地完成每个工步，不能抽选工步，在系统操作过程中很不方便，机床的加工效率有限。
实用新型内容本实用新型的目的在于解决现有剪折机数控系统的不足，提供一种新型的多功能简易型剪折机数控系统，克服传统剪折机数控系统定位控制不够精确，电机的运行效率不够高且有时由电机惯性带来的冲击较大，利用硬件实现整个系统的限位保护、成本较高，需要重新更改接线来更换传感器方向以及不能抽选工步等缺点。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的一种多功能简易型剪折机数控系统，它包括开关电源、电源模块、交流接触器、执行机构、编码器、中央处理模块、控制模块、输入模块和输出模块，电源模块包括功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块，中央处理模块包括主处理器和协处理器，功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块的一端与开关电源连接，另一端分别与执行机构、编码器及主处理器连接，协处理器的一端与主处理器连接，另一端与编码器的一端连接，编码器的另一端与执行机构连接，主处理器上还连接有输入模块、输出模块和控制模块，控制模块的另一端与交流接触器连接，交流接触器与执行机构及功率驱动电源模块连接；所述的控制模块包括挡块和后挡料定位控制模块、慢速速度设置模块、减速距离设置模块、“惯性因子”设置模块、限位保护模块、传感器方向调节模块和工步抽选模块。本实用新型所述的功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块的一端通过 DC/DC模块芯片与开关电源连接。[0008]本实用新型所述的限位保护模块包括定位时间模块和到位输出保护信号模块。本实用新型的有益效果是(1)精确控制挡块和后挡料的定位，对剪折机实现高精度控制；(2)设有“惯性因子”设置模块，利用电机惯性使机构逐步缓慢运行至目标点，用户可根据不同电机实际的惯性设置“惯性因子”系数，提高了运行效率，降低了电机往返运行冲击，达到节能减排目的；(3)限位保护模块有效地避免机床超量程运行，代替了硬件限位保护，有效降低了设计成本；(4)若将传感器安装反了，直接通过传感器方向调节模块进行更改即可，无需重新更改接线，安装、操作更加方便快捷；(5)根据操作人员需求，采用工步抽选模块对整个数据库中的即用工步进行抽取， 使整个系统操作更人性化，大大提高了机床的加工效率。
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图进一步描述本实用新型的技术方案如图1所示，一种多功能简易型剪折机数控系统，它包括开关电源、电源模块、交流接触器、执行机构、编码器、中央处理模块、控制模块、输入模块和输出模块，电源模块包括功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块，功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块的一端通过DC/DC模块芯片与开关电源连接，中央处理模块包括主处理器和协处理器，功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块的一端与开关电源连接，另一端分别与执行机构、编码器及主处理器连接，协处理器的一端与主处理器连接，另一端与编码器的一端连接，编码器的另一端与执行机构连接，主处理器上还连接有输入模块、输出模块和控制模块，控制模块的另一端与交流接触器连接，交流接触器与执行机构及功率驱动电源模块连接；所述的控制模块包括挡块和后挡料定位控制模块、慢速速度设置模块、减速距离设置模块、“惯性因子”设置模块、限位保护模块、传感器方向调节模块和工步抽选模块，限位保护模块包括定位时间模块和到位输出保护信号模块。系统采用交流接触器作为被控执行机构，用户可根据自己的需要对其进行控制， 由CPU对整个系统1/0，对油缸机械挡块及后挡料进行精度定位控制。电源部分采用开关电源输出独立的直流稳压电源，再经过DC/DC模块芯片对电源进行安全隔离，进而分别对功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块进行供电，三部分互不干扰，杜绝三源之间的相互影响，有效的提高了系统的稳定性和抗干扰能力；如果系统某一块电源出现故障，也方便技术人员检查，快速确定故障原因。对电机的保护及安全定位上除了设有慢速速度设置模块和减速距离设置模块外， 还加入了 “惯性因子”设置模块，利用电机惯性使机构逐步缓慢运行至目标点，用户可根据不同电机实际的惯性设置“惯性因子”系数，提高了运行效率，降低了电机往返运行冲击， 达到节能减排目的。[0020]限位保护模块包括定位时间模块和到位输出保护信号模块，避免在后挡料未到位的误操作使引起刀架下剪，大大提高了机床使用的安全性，限位保护模块提高了对机床挡料及电机的安全使用性，通过控制前后限位距离数据，有效地避免机床超量程运行；在机床设计上代替了传统的硬件限位保护，更有效降低了设计成本。若将传感器安装反了，直接通过传感器方向调节模块进行更改即可，无需重新更改接线，安装、操作更加方便快捷；根据操作人员需求，采用工步抽选模块对整个数据库中的即用工步进行抽取，使整个系统操作更人性化，大大提高了机床的加工效率。除此之外，本实用新型还具有以下特点( 1)数控系统采用240*1观液晶屏显示；(2)通用性及选择性强，可由用户自由选择控制模式；(3)显示界面为中文菜单式、人性化的互交界面，直观、操作简便、实用；(4)20个存储工步可供设置，每个工步可达999个剪切循环；(5)具有自动和手动功能，精度高，控制精度可达0. 01毫米；(6)自动退让，避免后挡料装置与工件的干涉，提高定位精度；(7)实时存储，系统自动存储更新确认的参数；(8)兼容性强，整体嵌入式控制系统设计，易于与各类剪折机床配套；(9)非正常切料的保护功能当控制系统工作过程中，如果目标值和实际值不相等时，刀具将不会下剪，系统识别为非有用切料，保证加工过程的安全性和有用性；( 10)采用深色外观，体积小巧，重量轻，方便用户安装与使用。
权利要求1.一种多功能简易型剪折机数控系统，其特征在于它包括开关电源、电源模块、交流接触器、执行机构、编码器、中央处理模块、控制模块、输入模块和输出模块，电源模块包括功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块，中央处理模块包括主处理器和协处理器，功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块的一端与开关电源连接，另一端分别与执行机构、编码器及主处理器连接，协处理器的一端与主处理器连接，另一端与编码器的一端连接，编码器的另一端与执行机构连接，主处理器上还连接有输入模块、输出模块和控制模块，控制模块的另一端与交流接触器连接，交流接触器与执行机构及功率驱动电源模块连接；所述的控制模块包括挡块和后挡料定位控制模块、慢速速度设置模块、减速距离设置模块、“惯性因子”设置模块、限位保护模块、传感器方向调节模块和工步抽选模块。
2.根据权利要求1所述的一种多功能简易型剪折机数控系统，其特征在于所述的功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块的一端通过DC/DC模块芯片与开关电源连接。
3.根据权利要求1所述的一种多功能简易型剪折机数控系统，其特征在于所述的限位保护模块包括定位时间模块和到位输出保护信号模块。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能简易型剪折机数控系统，它包括开关电源、功率驱动电源模块、信号电源模块、主板电源模块、主处理器、协处理器和控制模块，功率驱动电源模块、信号电源模块和主板电源模块分别与执行机构、编码器及主处理器连接，协处理器的一端与主处理器连接；所述的控制模块包括挡块和后挡料定位控制模块、慢速速度设置模块、减速距离设置模块、“惯性因子”设置模块、限位保护模块、传感器方向调节模块和工步抽选模块。本实用新型提供了一种挡块和后挡料定位精确、机床加工效率高、电机往返运行冲击少、软件代替硬件保护成本低、操作方便且智能的剪折机数控系统。
文档编号G05B19/18GK202205075SQ201120328390
公开日2012年4月25日 申请日期2011年9月3日 优先权日2011年9月3日
发明者杨骏知, 沈跃 申请人:四川中科倍特尔技术有限公司