專利名稱：一種多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
工業(yè)設(shè)備智能化已經(jīng)是必然的趨勢，它發(fā)展的前景和目標(biāo)，是實(shí)現(xiàn)裝備制造業(yè)的全盤自動化，由單機(jī)自動化向智能化發(fā)展，提高加工精度、效率，降低制造成本，為人類創(chuàng)造更多的財富。在實(shí)現(xiàn)全盤自動化過程中，需要解決的技術(shù)問題異常復(fù)雜，不僅要解決代替體力勞動的問題，更要解決代替腦力勞動問題，它包括工藝、刀具、物流、聯(lián)網(wǎng)、信息存儲、控制等，如何用智能化代替人的手工和腦力勞動，是最關(guān)鍵的核心問題。剪板機(jī)/折彎機(jī)數(shù)控系統(tǒng)高端產(chǎn)品基本被國外的品牌壟斷，而中低端的產(chǎn)品需求更大，目前國內(nèi)該行業(yè)有競爭力的企業(yè)并不多，在工業(yè)設(shè)備智能化大環(huán)境的影響下，更多的機(jī)床廠家選擇使用剪板機(jī)/折彎機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，以提高機(jī)床的附加值。然而，傳統(tǒng)的剪板機(jī)/折彎機(jī)數(shù)控系統(tǒng)普遍存在以下問題(1)擋塊和后擋料的定位控制不夠精確，時常出現(xiàn)較大誤差難以實(shí)現(xiàn)高精度控制；(2)設(shè)計時沒有考慮到電機(jī)的慣性，電機(jī)的運(yùn)行效率不夠高，且有時由電機(jī)慣性帶來的沖擊較大，容易損傷儀器本身；利用硬件實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的限位保護(hù)，成本較高；(4)傳感器安裝反了的情況下，需要重新更改接線，安裝過程十分麻煩且易出錯；(5)只能機(jī)械化按部就班地完成每個工步，不能抽選工步，在系統(tǒng)操作過程中很不方便，機(jī)床的加工效率有限。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的不足，提供一種新型的多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，克服傳統(tǒng)剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)定位控制不夠精確，電機(jī)的運(yùn)行效率不夠高且有時由電機(jī)慣性帶來的沖擊較大，利用硬件實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的限位保護(hù)、成本較高，需要重新更改接線來更換傳感器方向以及不能抽選工步等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，它包括開關(guān)電源、電源模塊、交流接觸器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、編碼器、中央處理模塊、控制模塊、輸入模塊和輸出模塊，電源模塊包括功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊，中央處理模塊包括主處理器和協(xié)處理器，功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊的一端與開關(guān)電源連接，另一端分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)、編碼器及主處理器連接，協(xié)處理器的一端與主處理器連接，另一端與編碼器的一端連接，編碼器的另一端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，主處理器上還連接有輸入模塊、輸出模塊和控制模塊，控制模塊的另一端與交流接觸器連接，交流接觸器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)及功率驅(qū)動電源模塊連接；所述的控制模塊包括擋塊和后擋料定位控制模塊、慢速速度設(shè)置模塊、減速距離設(shè)置模塊、“慣性因子”設(shè)置模塊、限位保護(hù)模塊、傳感器方向調(diào)節(jié)模塊和工步抽選模塊。本實(shí)用新型所述的功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊的一端通過 DC/DC模塊芯片與開關(guān)電源連接。[0008]本實(shí)用新型所述的限位保護(hù)模塊包括定位時間模塊和到位輸出保護(hù)信號模塊。本實(shí)用新型的有益效果是(1)精確控制擋塊和后擋料的定位，對剪折機(jī)實(shí)現(xiàn)高精度控制；(2)設(shè)有“慣性因子”設(shè)置模塊，利用電機(jī)慣性使機(jī)構(gòu)逐步緩慢運(yùn)行至目標(biāo)點(diǎn)，用戶可根據(jù)不同電機(jī)實(shí)際的慣性設(shè)置“慣性因子”系數(shù)，提高了運(yùn)行效率，降低了電機(jī)往返運(yùn)行沖擊，達(dá)到節(jié)能減排目的；(3)限位保護(hù)模塊有效地避免機(jī)床超量程運(yùn)行，代替了硬件限位保護(hù)，有效降低了設(shè)計成本；(4)若將傳感器安裝反了，直接通過傳感器方向調(diào)節(jié)模塊進(jìn)行更改即可，無需重新更改接線，安裝、操作更加方便快捷；(5)根據(jù)操作人員需求，采用工步抽選模塊對整個數(shù)據(jù)庫中的即用工步進(jìn)行抽取， 使整個系統(tǒng)操作更人性化，大大提高了機(jī)床的加工效率。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案如圖1所示，一種多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，它包括開關(guān)電源、電源模塊、交流接觸器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、編碼器、中央處理模塊、控制模塊、輸入模塊和輸出模塊，電源模塊包括功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊，功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊的一端通過DC/DC模塊芯片與開關(guān)電源連接，中央處理模塊包括主處理器和協(xié)處理器，功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊的一端與開關(guān)電源連接，另一端分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)、編碼器及主處理器連接，協(xié)處理器的一端與主處理器連接，另一端與編碼器的一端連接，編碼器的另一端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，主處理器上還連接有輸入模塊、輸出模塊和控制模塊，控制模塊的另一端與交流接觸器連接，交流接觸器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)及功率驅(qū)動電源模塊連接；所述的控制模塊包括擋塊和后擋料定位控制模塊、慢速速度設(shè)置模塊、減速距離設(shè)置模塊、“慣性因子”設(shè)置模塊、限位保護(hù)模塊、傳感器方向調(diào)節(jié)模塊和工步抽選模塊，限位保護(hù)模塊包括定位時間模塊和到位輸出保護(hù)信號模塊。系統(tǒng)采用交流接觸器作為被控執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用戶可根據(jù)自己的需要對其進(jìn)行控制， 由CPU對整個系統(tǒng)1/0，對油缸機(jī)械擋塊及后擋料進(jìn)行精度定位控制。電源部分采用開關(guān)電源輸出獨(dú)立的直流穩(wěn)壓電源，再經(jīng)過DC/DC模塊芯片對電源進(jìn)行安全隔離，進(jìn)而分別對功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊進(jìn)行供電，三部分互不干擾，杜絕三源之間的相互影響，有效的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力；如果系統(tǒng)某一塊電源出現(xiàn)故障，也方便技術(shù)人員檢查，快速確定故障原因。對電機(jī)的保護(hù)及安全定位上除了設(shè)有慢速速度設(shè)置模塊和減速距離設(shè)置模塊外， 還加入了 “慣性因子”設(shè)置模塊，利用電機(jī)慣性使機(jī)構(gòu)逐步緩慢運(yùn)行至目標(biāo)點(diǎn)，用戶可根據(jù)不同電機(jī)實(shí)際的慣性設(shè)置“慣性因子”系數(shù)，提高了運(yùn)行效率，降低了電機(jī)往返運(yùn)行沖擊， 達(dá)到節(jié)能減排目的。[0020]限位保護(hù)模塊包括定位時間模塊和到位輸出保護(hù)信號模塊，避免在后擋料未到位的誤操作使引起刀架下剪，大大提高了機(jī)床使用的安全性，限位保護(hù)模塊提高了對機(jī)床擋料及電機(jī)的安全使用性，通過控制前后限位距離數(shù)據(jù)，有效地避免機(jī)床超量程運(yùn)行；在機(jī)床設(shè)計上代替了傳統(tǒng)的硬件限位保護(hù)，更有效降低了設(shè)計成本。若將傳感器安裝反了，直接通過傳感器方向調(diào)節(jié)模塊進(jìn)行更改即可，無需重新更改接線，安裝、操作更加方便快捷；根據(jù)操作人員需求，采用工步抽選模塊對整個數(shù)據(jù)庫中的即用工步進(jìn)行抽取，使整個系統(tǒng)操作更人性化，大大提高了機(jī)床的加工效率。除此之外，本實(shí)用新型還具有以下特點(diǎn)( 1)數(shù)控系統(tǒng)采用240*1觀液晶屏顯示；(2)通用性及選擇性強(qiáng)，可由用戶自由選擇控制模式；(3)顯示界面為中文菜單式、人性化的互交界面，直觀、操作簡便、實(shí)用；(4)20個存儲工步可供設(shè)置，每個工步可達(dá)999個剪切循環(huán)；(5)具有自動和手動功能，精度高，控制精度可達(dá)0. 01毫米；(6)自動退讓，避免后擋料裝置與工件的干涉，提高定位精度；(7)實(shí)時存儲，系統(tǒng)自動存儲更新確認(rèn)的參數(shù)；(8)兼容性強(qiáng)，整體嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計，易于與各類剪折機(jī)床配套；(9)非正常切料的保護(hù)功能當(dāng)控制系統(tǒng)工作過程中，如果目標(biāo)值和實(shí)際值不相等時，刀具將不會下剪，系統(tǒng)識別為非有用切料，保證加工過程的安全性和有用性；( 10)采用深色外觀，體積小巧，重量輕，方便用戶安裝與使用。
權(quán)利要求1.一種多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于它包括開關(guān)電源、電源模塊、交流接觸器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、編碼器、中央處理模塊、控制模塊、輸入模塊和輸出模塊，電源模塊包括功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊，中央處理模塊包括主處理器和協(xié)處理器，功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊的一端與開關(guān)電源連接，另一端分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)、編碼器及主處理器連接，協(xié)處理器的一端與主處理器連接，另一端與編碼器的一端連接，編碼器的另一端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，主處理器上還連接有輸入模塊、輸出模塊和控制模塊，控制模塊的另一端與交流接觸器連接，交流接觸器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)及功率驅(qū)動電源模塊連接；所述的控制模塊包括擋塊和后擋料定位控制模塊、慢速速度設(shè)置模塊、減速距離設(shè)置模塊、“慣性因子”設(shè)置模塊、限位保護(hù)模塊、傳感器方向調(diào)節(jié)模塊和工步抽選模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于所述的功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊的一端通過DC/DC模塊芯片與開關(guān)電源連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于所述的限位保護(hù)模塊包括定位時間模塊和到位輸出保護(hù)信號模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多功能簡易型剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，它包括開關(guān)電源、功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊、主板電源模塊、主處理器、協(xié)處理器和控制模塊，功率驅(qū)動電源模塊、信號電源模塊和主板電源模塊分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)、編碼器及主處理器連接，協(xié)處理器的一端與主處理器連接；所述的控制模塊包括擋塊和后擋料定位控制模塊、慢速速度設(shè)置模塊、減速距離設(shè)置模塊、“慣性因子”設(shè)置模塊、限位保護(hù)模塊、傳感器方向調(diào)節(jié)模塊和工步抽選模塊。本實(shí)用新型提供了一種擋塊和后擋料定位精確、機(jī)床加工效率高、電機(jī)往返運(yùn)行沖擊少、軟件代替硬件保護(hù)成本低、操作方便且智能的剪折機(jī)數(shù)控系統(tǒng)。
文檔編號G05B19/18GK202205075SQ201120328390
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月3日
發(fā)明者楊駿知, 沈躍 申請人:四川中科倍特爾技術(shù)有限公司