[實用新型]數控伺服壓力機的控制系統

無效

• 申請號: 200820082735.3
• 申請日: 2008-01-24
• 公開（公告）號: CN201151206Y
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: 朱燈林;錢功;劉志兵;卞新高;梅志千;黃寧
• 申請（專利權）人: 周仲初;朱燈林
• 主分類號: B30B15/14
• 分類號: B30B15/14
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所
• 代理人: 張允姿

【技術領域】

本實用新型涉及壓力機的數控技術，具體是一種用于高速沖壓下控制加工工藝、速度和精度并進行管理的系統。

【背景技術】

目前，現有的數控伺服壓力機都采用專用控制系統，系統比較復雜，開放性和適應性差，不便于系統的進一步升級拓展和更高級的智能化開發應用。

【發明內容】

為了克服現有技術中存在的上述缺陷，本實用新型提供一種數控伺服壓力機的控制系統，以簡化系統，增強系統開放型和適應性，便于系統的升級拓展和智能化開發應用。

為此，本實用新型采用以下技術方案：一種數控伺服壓力機的控制系統，其特征在于它包括下位機子系統和與下位機子系統通訊連接的上位機子系統，下位機子系統包括PLC、與PLC相連的檢測設備和驅動電機；上位機子系統包括相連的前臺處理模塊、操作界面模塊和后臺處理通信模塊。上位機子系統用于設置工藝參數、顯示監控信息及系統管理，下位機子系統的檢測設備用以收集壓力機的相關參數并傳給PLC，再由PLC控制驅動電機對壓力機的工作狀態進行調節。PLC同樣負責與上位機子系統之間的通訊。上位機子系統的前臺處理模塊負責信息的前臺處理、儲存，后臺處理通信模塊則負責與PLC通訊及信息后臺處理，操作界面模塊負責人機交換部分。本實用新型采用上下位機結構的開放式控制系統來對壓力機的相關參數進行設置、監控和實時的調節控制，簡化結構，使數控伺服壓力機具有更高程度智能化、高的精度和良好的工藝適應性，通過改進上位機系統，能很方便地進行升級和功能拓展。

作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本實用新型采取如下技術措施：所述的驅動電機通過減速機構與一曲軸相連，曲軸上連接有肘桿，肘桿下連有滑塊，檢測設備包括滑塊位置檢測裝置和曲柄角度檢測裝置。所述的滑塊位置檢測裝置為光柵尺，所述的曲柄角度檢測裝置為光電編碼盤。光柵尺用于檢測滑塊運動位移，光電編碼盤檢測曲柄的角位移和角速度，然后通過PLC模塊控制驅動電機進行控制，從而構成一閉環控制系統。

所述的檢測設備包括壓力機噸位儀，用以檢測工作載荷大小。

所述的曲柄機構上設有裝模高度調節電機，該裝模高度調節電機通過變頻器與PLC相連，驅動電機通過伺服驅動器與PLC相連。PLC收集到裝模高度的相關數據后，通過變頻器控制電機轉動，調節裝模高度。

所述的上位機后臺處理通信模塊為RTLinux實時通訊模塊，其上設有RS232通訊口。RS232通訊口用以與PLC進行通訊，RTLinux模塊保證后臺信息處理的實時性。

所述的前臺處理模塊為Linux系統模塊，它包括從后臺處理通信模塊獲取數據的數據譯碼單元、從操作界面模塊獲取指令的參數設定單元和存儲單元，數據譯碼單元通過一運行監視單元與一瀏覽單元相連，參數設定單元通過一參數譯碼單元與后臺處理通信模塊相連，參數設定單元還連有預覽單元。瀏覽單元用以顯示壓力機運行狀態，預覽單元顯示設定值。

所述的操作界面模塊設有與前臺處理模塊相對應的功能鍵及顯示設備，用以輸入指令和查看監視狀態。

所述的驅動電機為伺服電機。由于伺服電機的轉速具有良好的可控性，能在轉速范圍內輸出恒定的轉矩，因此使用伺服電機驅動能方便地對滑塊的位置和速度進行精確控制。

有益效果：本實用新型通過采用上下位機結構的開放式控制系統增強了系統的開放性、適應性和智能化，便于進行升級和功能拓展。

【附圖說明】

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型上位機子系統的原理示意圖。

【具體實施方式】

如圖1所示的數控伺服壓力機的控制系統，工控機12、操作面板11和顯示器13組成上位機子系統，工控機12與PLC?15通訊連接。下位機子系統中，PLC15通過伺服驅動器14連接驅動電機16和裝模高度調節電機9，電機經一級同步帶(小帶輪1、傳動帶2、大帶輪3)和一級齒輪機構(小齒輪4和大齒輪5)減速后，帶動一曲軸8旋轉，驅動一肘桿機構6帶動上滑塊7實現理想的運動，光柵尺10用以測量滑塊的位移、速度等參數。通過工控機、PLC模塊和光柵尺、變頻器對裝模高度進行實時檢測和裝模高度調節電機的閉環調節控制，使滑塊運動的下死點更穩定、精確、始終將下死點精度控制在±10μm以內。