一种磨削机床下位机的制作方法

本发明涉及磨削设备技术领域，也适用于中小型自动加工机床的生产制造。

背景技术：

在磨削技术领域，高精度多轴运动控制一直都是一个难题，由于机械设计的结构模型不同，其搭载的运动系统也不相同，累积误差较大不易解决。在六轴磨削机床中，要求六轴在同一时间同时进行不同的轨迹运动，且互不干扰，这就要求控制器不仅要对算法进行处理，还应具有联动功能。

磨削机床的运动控制卡可与上位机进行通讯，通过上位机对板卡实现间接控制，由于运动控制卡是不同变量之间不同赋值，以实现不同的逻辑控制，所以只需要在上位机发送相应指令，二次开发方便。运动控制卡具有指令预读功能，运动轨迹流畅，运动无卡滞和急停现象。

技术实现要素：

本发明是针对设备的工艺需求，优化了运动路径算法，磨削机床的下位机控制系统，具有多任务处理功能，运动程序和plc程序同时执行，运动路径流畅，多轴联动使得机械手圆弧衔接更加紧密，内置先进的pid算法，较短的伺服环更新周期，可以实现并行的多任务运动控制。

技术方案：一种磨削机床下位机，它包含通讯接口、电源模块、端子排，所述通讯接口包括输入、输出接口和以太网接口，所述输入、输出接口又包括上位机接口和手轮接口，所述以太网接口可与研华工控机wan端口连接，所述电源模块包括12v直流供电和5v直流供电，所述5v直流供电的电压波动范围必须控制在4.7v-5.3v，所述的端子排包括台达tekasrc213b4芯片，所述通讯接口需要扩展一块deltacard2来满足多轴控制输出，所述电源模块接有电路保护装置，在电压反接或电压波动较大时，会击穿保护装置，同时保护芯片内部不受损坏。

进一步的，所述输入、输出接口中有跳线帽，可以控制输入、输出口的通断。

进一步的，所述电源模块由4个电源输入接口给板卡供电。

进一步的，所述手轮接口可以发送脉冲方向数据和脉冲次数。

进一步的，所述电源模块接有反接保护装置。

本发明有益效果：

本发明是针对磨削机床运动路径不流畅设计的一种下位机控制器，解决了运动程序执行速度慢的问题，且不需要多个控制器联合控制，仅仅一个就可以实现运动控制和逻辑控制。在伺服环更新中，内置先进的ptd算法，使得运动过程中，路径更加合理。在多轴联动过程中，各轴可以分去所设的进给速率，使多轴运动时速度不会太快，在打磨和切割圆弧工件时，效果较为理想，且打磨边缘过渡平滑，解决了打磨过程中误损工件的问题。

附图说明：

图1下位机内部结构

图2下位机运动轨迹生成曲线

具体实施方法：

结合具体实施例和说明书附图对本发明予以详细说明：磨削机床下位机包括通讯接口、电源模块、端子排，所述通讯接口(1)包括输入、输出接口(2)和以太网接口(3)，所述输入、输出接口(2)又包括上位机接口(3)和手轮接口(4)，所述以太网接口(3)可与研华工控机wan端口连接，所述电源模块(5)包括12v直流供电(6)和5v直流供电(7)，所述5v直流供电(7)的电压波动范围必须控制在4.7v-5.3v，所述的端子排(8)包括台达tekasrc213b4(9)芯片，所述通讯接口(1)需要扩展一块deltacard2来满足多轴控制输出，所述电源模块(5)接有电路保护装置，在电压反接或电压波动较大时，会击穿保护装置，同时保护芯片内部不受损坏。

在安装时，尽量给下位机使用独立变压器，以防止其它用电器给电压造成影响。在固定式，用双层铆钉连接在电气柜粘板上，在板卡1和板卡2之间，要用四颗螺钉固定，防止板卡插线槽受力而变形。在通讯口插线时，应轻插轻拔，防止排线卡断裂或损坏，初次上电时可以采用5v电压试触接法，以防电压不稳烧坏控制器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种磨削机床下位机，涉及磨削技术领域，它包括：通讯接口、电源模块、端子排，所述通讯接口包括输入、输出接口和以太网接口，所述输入、输出接口又包括上位机接口和手轮接口，所述以太网接口可与研华工控机WAN端口连接，所述电源模块包括12V直流供电和5V直流供电，所述5V直流供电的电压波动范围必须控制在4.7V‑5.3V，所述的端子排包括台达TEKA SRC213B4芯片，所述电源模块接有电路保护装置，在电压反接或电压波动较大时，会击穿保护装置，同时保护芯片内部不受损坏。本发明优化了运动路径算法，磨削机床的下位机控制系统，具有多任务处理功能，运动程序和PLC程序同时执行，运动路径流畅，多轴联动使得机械手圆弧衔接更加紧密。

技术研发人员：杨世凤;张国旭
受保护的技术使用者：天津科技大学
技术研发日：2018.08.28
技术公布日：2019.01.15