[實(shí)用新型]多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920235827.5
• 申請(qǐng)日: 2009-10-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201548839U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張克平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆山乾坤機(jī)器制造有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/414
• 分類號(hào): G05B19/414
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，特別涉及一種數(shù)控切割機(jī)上用的多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國(guó)工廠的板材下料中應(yīng)用最為普遍的是火焰切割和等離子切割，所用的設(shè)備包括手工下料、仿形機(jī)下料、半自動(dòng)切割機(jī)下料及數(shù)控切割機(jī)下料等，與其他切割方式比較而言，手工下料隨意性大，靈活方便，并且不需要專用配套下料設(shè)備，但其缺點(diǎn)是割縫質(zhì)量差，尺寸誤差大，板材浪費(fèi)大，后道加工工序的工作量大，同時(shí)勞動(dòng)條件惡劣，用仿形機(jī)下料，雖可提高下料工件的質(zhì)量，但其必須預(yù)先加工與工件相適應(yīng)的靠模，不適于單件，小批量和大工件下料，半自動(dòng)切割雖然降低了工人強(qiáng)度，但其功能簡(jiǎn)單，只適合一種形狀的切割。上述三種切割模式相對(duì)數(shù)控切割來(lái)說(shuō)，成本低，操作簡(jiǎn)單，在我國(guó)的中小企業(yè)還是在廣泛使用。

但是，隨著金屬加工業(yè)以“焊代鑄”趨勢(shì)的加速，全自動(dòng)數(shù)控切割的優(yōu)勢(shì)逐漸被人們所認(rèn)識(shí)，全自動(dòng)數(shù)控切割不僅使板材的利用律大幅度提高，切割質(zhì)量得到改進(jìn)，增加了切割精度，而且改善了工人的勞動(dòng)環(huán)境和勞動(dòng)效率，創(chuàng)造出了極大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。正因?yàn)槿绱?，如何?shí)現(xiàn)數(shù)控切割機(jī)上的多軸自動(dòng)控制成為許多設(shè)備生產(chǎn)廠家亟需要解決的一個(gè)問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)控切割機(jī)上多軸自動(dòng)控制。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其包括：一中央處理單元，所述中央處理單元通過(guò)PCI通信單元與一PC機(jī)連接，所述中央處理單元通過(guò)一多路D/A轉(zhuǎn)換輸出單元與數(shù)個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器連接，所述伺服驅(qū)動(dòng)器與驅(qū)動(dòng)軸的電機(jī)連接，所述數(shù)個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器還通過(guò)一編碼器信號(hào)采樣單元與所述中央處理單元連接。

優(yōu)選的，所述中央處理單元與所述PCI通信單元之間還設(shè)有一雙端口動(dòng)態(tài)RAM。

優(yōu)選的，所述雙端口動(dòng)態(tài)RAM與所述PCI通信單元之間還設(shè)有一失電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。

優(yōu)選的，所述中央處理單元還與一擴(kuò)展存儲(chǔ)器單元連接。

優(yōu)選的，所述中央處理單元為一AM186ER嵌入式微處理器芯片。

優(yōu)選的，所述PCI通信單元為一PCI9052通訊芯片。

優(yōu)選的，所述編碼器信號(hào)采樣單元為一LS7266芯片。

優(yōu)選的，所述擴(kuò)展存儲(chǔ)器單元為一IDT71256芯片。

優(yōu)選的，所述失電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元為一IDT7025芯片。

上述技術(shù)方案具有如下有益效果：該多軸控制系統(tǒng)將PC機(jī)的信息處理能力和開(kāi)放式的特點(diǎn)與中央處理單元的運(yùn)動(dòng)軌跡控制能力有機(jī)地結(jié)合在一起，通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換輸出單元控制驅(qū)動(dòng)軸的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)編碼器信號(hào)采樣單元將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況反饋給中央處理單元，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)個(gè)驅(qū)動(dòng)軸的全閉環(huán)控制。

上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

如圖1所示，該多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)包括一中央處理單元5，中央處理單元5通過(guò)數(shù)據(jù)總線與雙端口動(dòng)態(tài)RAM?4連接，雙端口動(dòng)態(tài)RAM?4通過(guò)數(shù)據(jù)總線與PCI通信單元2連接，雙端口動(dòng)態(tài)RAM?4與PCI通信單元2之間的數(shù)據(jù)總線上還設(shè)有失電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元3，中央處理單元5通過(guò)邏輯電路10控制雙端口動(dòng)態(tài)RAM?4與PCI通信單元2或中央處理單元5之間的通信，PCI通信單元2與PC機(jī)1連接。作為一種優(yōu)選，該中央處理單元5采用AM186ER芯片，PCI通信單元采用PCI9052通訊芯片，失電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元采用IDT7025芯片。

中央處理單元5還通過(guò)一多路D/A轉(zhuǎn)換輸出單元9與數(shù)個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器12連接，伺服驅(qū)動(dòng)器12與驅(qū)動(dòng)軸的電機(jī)11連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)11轉(zhuǎn)動(dòng)。該數(shù)個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器12通過(guò)一個(gè)編碼器信號(hào)采樣單元8將電機(jī)11轉(zhuǎn)動(dòng)的情況反饋回中央處理單元5。中央處理單元5上還設(shè)有一擴(kuò)展存儲(chǔ)器單元6，中央處理單元5通過(guò)一通用邏輯輸入/輸出電路7來(lái)控制中央處理單元5與多路D/A轉(zhuǎn)換輸出單元9、編碼器信號(hào)采樣單元8和擴(kuò)展存儲(chǔ)器單元6之間的數(shù)據(jù)通信。作為一種優(yōu)選，編碼器信號(hào)采樣單元8采用LS7266芯片，擴(kuò)展存儲(chǔ)器單元6采用IDT71256芯片。