一种数控机床转台运动控制系统的制作方法

本技术涉及机械加工，具体为一种数控机床转台运动控制系统。

背景技术：

1、机床转台运动控制器作为数控设备的控制核心之一，在数控设备行业中得到了广泛的应用，目前市面的数控机床都是由一家系统独立控制，早期的数控设备大多数采用的是三轴系统，由于当下产品加工对数控机床要求越来越高，很多工件需要在四轴或五轴系统下完成加工，这样可以减少更多的人工，提高生产加工效率，这就要求我们需要对现有大量在用的数控系统需要进行改造。

2、由于不同电机换相频率和转动力矩等参数不同，因此在后续的机床改造升级中一般只有向原系统厂家购买配套的运行电机驱动，进行系统升级改造，而原厂家的配套的电机驱动一般都是指定了型号和特定的电机，其费用成本高、且供货周期长，对于一些紧急赶工制造合同，若数控机床上一台或多台驱动电机损坏，需到特定地点进行购买，有的电机产品购买时还需要提前1-6月预约时间，导致生产商易因电机更换周期长而耽误工期面临合同违约赔偿的经济损失，故而提出一种数控机床转台运动控制系统来解决上述问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种数控机床转台运动控制系统，具备支持不同品牌生产的不同型号电机的驱动、相对传统控制器提高适配性、缩短电机更换周期和节省成本等优点，解决了由于不同电机换相频率和转动力矩等参数不同，因此在后续的机床改造升级中一般只有向原系统厂家购买配套的运行电机驱动，进行系统升级改造，而原厂家的配套的电机驱动一般都是指定了型号和特定的电机，其费用成本高、且供货周期长，对于一些紧急赶工制造合同，若数控机床上一台或多台驱动电机损坏，需到特定地点进行购买，有的电机产品购买时还需要提前1-6月预约时间，导致生产商易因电机更换周期长而耽误工期面临合同违约赔偿的经济损失的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述支持不同品牌生产的不同型号电机的驱动、相对传统控制器提高适配性、缩短电机更换周期和节省成本的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种数控机床转台运动控制系统，包括电机，还包括驱动模块、控制模块、辅助控制模块和供电模块；电机的uvw输入端与驱动模块的输出端电连接；驱动模块的输入端与控制模块的输出端电连接；控制模块用于配合驱动模块控制不同规格的电机；辅助控制模块与控制模块的输入端电连接，辅助控制模块用于显示电机的工作模式、实时转速及调速指令等信息；供电模块与驱动模块、控制模块和辅助控制模块的输入端电连接，供电模块用于将市电进行转变为不同等级的稳定电压并对驱动模块、控制模块和辅助控制模块分别进行供电。

5、优选的，控制模块包括控制芯片、pwm调速电路、软启动电路和正反转电路，辅助控制模块包括单片机和液晶显示屏，单片机用于配合液晶显示屏调节pwm波占空比并将信号传输至pwm调速电路的输入端。

6、优选的，控制模块还包括过流保护电路。

7、优选的，控制模块还包括堵转保护电路。

8、优选的，控制模块还包括欠压保护电路。

9、优选的，辅助控制模块还包括光耦合器，单片机与控制芯片之间通过光耦合器电连接，控制芯片上电机反电势频率通过光耦合器传输至单片机并实现负反馈调速。

10、优选的，辅助控制模块还包括两个单电源四通道放大运行芯片构成的电压比较器。

11、优选的，驱动模块包括三个高速双通道芯片、六个功率开关管及电阻，三个高速双通道芯片分别连接控制芯片的不同输出端上，三个高速双通道芯片的输出端串联有电阻，电阻的输出端串联有功率开关管，功率开关管的输出端与电机的uvw输入端电连接。

12、优选的，供电模块包括变压器、全桥电路和三端稳压集成电路，变压器的输入端与市电的l和n电连接，全桥电路串联与变压器的输出端，三个不同型号的三端稳压集成电路并联与全桥电路的输出端，三个三端稳压集成电路的输出端分别与驱动模块、控制模块和辅助控制模块的输入端电连接。

13、优选的，变压器与全桥电路之间串联有保险丝。

14、(三)有益效果

15、与现有技术相比，本实用新型提供了一种数控机床转台运动控制系统，具备以下有益效果：

16、该数控机床转台运动控制系统，通过供电模块对市电进行变压、整流及滤波，从而得到与驱动模块、控制模块和辅助控制模块分别相匹配的不同等级的稳定电压源，进而相对降低电源的噪音、提高该运动控制系统的使用寿命及驱动精度，并通过辅助控制模块配合控制模块及驱动模块控制电机的调速及正反转，再通过调节软启动电路中的电位器引脚电压，即可改变电机的启动电流大小及电机启动时的换相频率大小，进而使得该运动控制系统适合不同品牌生产的不同型号电机的驱动，相对传统控制器提高适配性、缩短电机更换周期和节省成本。

技术特征：

1.一种数控机床转台运动控制系统，包括电机，其特征在于：还包括驱动模块、控制模块、辅助控制模块和供电模块；电机的uvw输入端与驱动模块的输出端电连接；驱动模块的输入端与控制模块的输出端电连接；控制模块用于配合驱动模块控制不同规格的电机；辅助控制模块与控制模块的输入端电连接，辅助控制模块用于显示电机的工作模式、实时转速及调速指令信息；供电模块与驱动模块、控制模块和辅助控制模块的输入端电连接，供电模块用于将市电进行转变为不同等级的稳定电压并对驱动模块、控制模块和辅助控制模块分别进行供电。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：控制模块包括控制芯片、pwm调速电路、软启动电路和正反转电路，辅助控制模块包括单片机和液晶显示屏，单片机用于配合液晶显示屏调节pwm波占空比并将信号传输至pwm调速电路的输入端。

3.根据权利要求2所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：控制模块还包括过流保护电路。

4.根据权利要求3所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：控制模块还包括堵转保护电路。

5.根据权利要求4所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：控制模块还包括欠压保护电路。

6.根据权利要求2所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：辅助控制模块还包括光耦合器，单片机与控制芯片之间通过光耦合器电连接，控制芯片上电机反电势频率通过光耦合器传输至单片机并实现负反馈调速。

7.根据权利要求6所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：辅助控制模块还包括两个单电源四通道放大运行芯片构成的电压比较器。

8.根据权利要求2所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：驱动模块包括三个高速双通道芯片、六个功率开关管及电阻，三个高速双通道芯片分别连接控制芯片的不同输出端上，三个高速双通道芯片的输出端串联有电阻，电阻的输出端串联有功率开关管，功率开关管的输出端与电机的uvw输入端电连接。

9.根据权利要求1所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：供电模块包括变压器、全桥电路和三端稳压集成电路，变压器的输入端与市电的l和n电连接，全桥电路串联与变压器的输出端，三个不同型号的三端稳压集成电路并联与全桥电路的输出端，三个三端稳压集成电路的输出端分别与驱动模块、控制模块和辅助控制模块的输入端电连接。

10.根据权利要求9所述的一种数控机床转台运动控制系统，其特征在于：变压器与全桥电路之间串联有保险丝。

技术总结
本技术涉及机械加工技术领域，且公开了一种数控机床转台运动控制系统，包括电机，还包括驱动模块、控制模块、辅助控制模块和供电模块。该数控机床转台运动控制系统，通过供电模块对市电进行变压、整流及滤波，得到与驱动模块、控制模块和辅助控制模块分别相匹配的不同等级的稳定电压源，相对降低电源的噪音、提高该运动控制系统的使用寿命及驱动精度，通过辅助控制模块配合控制模块及驱动模块控制电机的调速及正反转，通过调节软启动电路中的电位器引脚电压，即可改变电机的启动电流大小及电机启动时的换相频率大小，使得该运动控制系统适合不同品牌生产的不同型号电机的驱动，相对传统控制器提高适配性、缩短电机更换周期和节省成本。

技术研发人员：徐亿智,徐海轮
受保护的技术使用者：深圳市太控科技有限公司
技术研发日：20230505
技术公布日：2024/2/8