一种单床身实现多套数控系统快速切换的装置的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体的说，是一种单床身实现多套数控系统快速切换的装置。

背景技术：

数控系统的性能由默认参数设置和针对特定机床自身重量、结构进行调试后的参数组成，当前的国产数控系统在默认参数方面已经逐渐可以与国际一流数控系统相媲美，但在实际应用中更重要的调试参数方面，目前差距较大，而这些参数直接影响工作的行位公差、轮廓精美、表面粗糙度等重要性能。在单台机床上实现数控系统切换功能，是一个有效辨识两种数控系统在调试参数方面具体差距的有效方法，但由于切换数控系统需要更换诸多线缆，且工作量浩大，难度高，易出错，故障排查困难。故在实用性上存在不足，导致我国国产数控系统的研发进展缓慢。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种单床身实现多套数控系统快速切换的装置，检测元件将信号传输至PLC模块的输入接口，PLC模块再将信号通过输出接口传输至所选择的数控系统的输入接口；数控系统将信号用过输出接口传输至PLC模块的输入接口，PLC模块将信号通过输出接口传输至PLC控制电路，电机切换控制电路通过PLC控制电路的信号对机床床身进行控制。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种单床身实现多套数控系统快速切换的装置，与机床床身连接，用于多个数控系统间对比测试，包括PLC模块、电机控制切换电路、两个分线盒、PLC控制电路，两个所述分线盒为分线盒A和分线盒B，多个所述数控系统均与分线盒A和分线盒B连接，所述PLC模块、PLC控制电路、电机控制切换电路以及机床床身依次连接，多个所述数控系统分别与PLC模块连接，所述分线盒A和分线盒B分别与机床床身连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述机床床身设置有伺服电机，所述伺服电机与分线盒A连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述机床床身还设置有外置位置编码器，所述外置位置编码器与分线盒B连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述电机控制切换电路包括多个接触器，多个所述接触器分别与PLC模块和PLC控制电路连接，多个所述接触器通过PLC模块和PLC控制电路与多个所述数控系统一一对应连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，多个所述接触器分别与伺服电机连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，每个所述数控系统包括电源、数控CPU、输入接口、输出接口，所述电源、输入接口、输出接口分别与数控CPU连接；所述数控系统的输入接口、输出接口分别与PLC模块连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述PLC模块包括电源、CPU、多个输入接口、多个输出接口，所述电源、多个输入接口、多个输出接口分别与CPU连接；每个所述数控系统的输入接口与PLC模块的输出接口一一对应连接，每个所述数控系统的输出接口分别与PLC模块的输入接口一一对应连接。

工作原理：

机床床身将信号输入至数控系统的信号切换控制方式为：检测元件将PLC输入信号传输至PLC模块的输入接口，PLC模块再将PLC输入信号通过输出接口传输至所选择的数控系统的输入接口。PLC输入信号进入PLC模块后通过程序进行“信号转译”，转译后的信号根据选择进入所选的数控系统。

数控系统将信号输出至机床床身的信号切换控制方式为：数控系统将PLC输出信号通过输出接口传输至PLC模块的输入接口，PLC模块将PLC输出信号通过输出接口传输至PLC控制电路，电机切换控制电路通过PLC控制电路的PLC输出信号对机床床身进行控制。数控系统的PLC输出信号进入PLC模块后通过程序进行“信号转译”，转译后的信号通过PLC控制电路后控制机床床身的功能部件。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型数控系统间切换时间大幅减少，避免了由于切换时间太长引起的环境变化对数控系统测试造成的影响；

（2）本实用新型切换时避免了大量的电缆交换，防止电缆交换时出现的各种故障；

（3）本实用新型通过控制切换的PLC模块可以更方面的对控制功能进行完善与扩展。

附图说明

图1为本实用新型电机控制和切换电路原理图；

图2为本实用新型PLC信号控制原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

本实用新型通过下述技术方案实现，如图1所示，一种单床身实现多套数控系统快速切换的装置，与机床床身连接，用于多个数控系统间对比测试，包括PLC模块、电机控制切换电路、两个分线盒、PLC控制电路，两个所述分线盒为分线盒A和分线盒B，多个所述数控系统均与分线盒A和分线盒B连接，所述PLC模块、PLC控制电路、电机控制切换电路以及机床床身依次连接，多个所述数控系统分别与PLC模块连接，所述分线盒A和分线盒B分别与机床床身连接。

需要说明的是，通过上述改进，为解决电机控制切换电路进行数控系统切换时产生的时间长、易出现故障等影响测量结果的因素，本实用新型提出一种单床身实现多套数控系统快速切换的装置，利用一套PLC模块及PLC控制电路，实现多套数控系统系统间快速切换。

所述PLC模块、PLC控制电路、电机控制切换电路以及机床床身依次连接，完成电机控制切换电路对PLC模块的输入或输出信号的切换。机床床身的反馈电缆通过分线盒与多个数控系统连接，用于反馈信号的切换，然后通过PLC模块的信号控制即可完成数控系统的快速切换，减少切换时间与切换故障率。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。

实施例2：

本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，如图1所示，所述机床床身设置有伺服电机，所述伺服电机与分线盒A连接；所述机床床身还设置有外置位置编码器，所述外置位置编码器与分线盒B连接。

需要说明的是，通过上述改进，所述机床床身包括伺服电机，伺服电机的反馈信号通过分线盒A分别传递给多个数控系统，实现反馈信号的切换，切换数控系统对应PLC模块的输入输出信号。所述外置位置编码器的反馈信号通过分线盒B分别传递给多个数控系统，实现反馈信号的切换。反馈信号通过分线盒分别与各数控系统连接，达到切换时避免信号相互干扰的目的。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，如图1所示，所述电机控制切换电路包括多个接触器，多个所述接触器分别与PLC模块和PLC控制电路连接，多个所述接触器通过PLC模块和PLC控制电路与多个所述数控系统一一对应连接；多个所述接触器分别与伺服电机连接；每个所述数控系统包括电源、数控CPU、输入接口、输出接口，所述电源、输入接口、输出接口分别与数控CPU连接；所述数控系统的输入接口、输出接口分别与PLC模块连接；所述PLC模块包括电源、CPU、多个输入接口、多个输出接口，所述电源、多个输入接口、多个输出接口分别与CPU连接；每个所述数控系统的输入接口与PLC模块的输出接口一一对应连接，每个所述数控系统的输出接口分别与PLC模块的输入接口一一对应连接。

需要说明的是，通过上述改进，所述机床床身还包括检测元件和功能部件，所述检测元件和功能部件通过接线柱直接与PLC模块和PLC控制电路连接。所述电机控制切换电路包括多个接触器，多个所述接触器与数控系统一一对应，PLC模块编程与电机控制切换电路控制接触器吸合与断开，要使用的数控系统对应的接触器为吸合状态，不使用的数控系统对应的接触器为断开状态，达到伺服电机与需使用的数控系统之间的连接切换。

机床床身将信号输入至数控系统的信号切换控制方式为：检测元件将PLC输入信号传输至PLC模块的输入接口，PLC模块再将PLC输入信号通过输出接口传输至所选择的数控系统的输入接口。PLC输入信号进入PLC模块后通过程序进行“信号转译”，转译后的信号根据选择进入所选的数控系统。

数控系统将信号输出至机床床身的信号切换控制方式为：数控系统将PLC输出信号通过输出接口传输至PLC模块的输入接口，PLC模块将PLC输出信号通过输出接口传输至PLC控制电路，电机切换控制电路通过PLC控制电路的PLC输出信号对机床床身进行控制。数控系统的PLC输出信号进入PLC模块后通过程序进行“信号转译”，转译后的信号通过PLC控制电路后控制机床床身的功能部件。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，故不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。