[實(shí)用新型]五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120573521.8
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN202486574U
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉群;曾玉紅;陸相志;李盛欣
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市星辰激光技術(shù)有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414;G05B19/4093
• 代理公司: 北京英特普羅知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11015
• 代理人: 齊永紅;郭少晶

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，尤其涉及一種五軸激光機(jī)床的五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)多采用不帶處理器的運(yùn)動(dòng)控制卡，由上位PC機(jī)實(shí)施控制，該種控制系統(tǒng)需要占用上位PC機(jī)資源處理一些運(yùn)動(dòng)控制的細(xì)節(jié)，如升降速計(jì)算、行程控制等，使該種構(gòu)架的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)存在不易于二次開發(fā)、運(yùn)動(dòng)速度較慢、可靠性較差和無法充分發(fā)揮上位PC機(jī)軟件資源的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種易于二次開發(fā)和運(yùn)動(dòng)速度較快的雙處理器控制系統(tǒng)。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括上位PC機(jī)，以及第一和第二自帶處理器的運(yùn)動(dòng)控制卡，上位PC機(jī)通過PCI總線與第一和第二運(yùn)動(dòng)控制卡通訊連接，第一和第二運(yùn)動(dòng)控制卡至少共有五組輸出端口，每組輸出端口包括脈沖和方向信號輸出端口，X軸、Y軸、Z軸、C軸及D軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口和與各自一一對應(yīng)的一組輸出端口電連接；其中，X、Y和Z軸是五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的機(jī)床坐標(biāo)軸，C軸是繞X或Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)的軸，D軸是繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的軸。

其中，所述第一運(yùn)動(dòng)控制卡的X脈沖和X軸方向信號輸出端口對應(yīng)與X軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接，第一運(yùn)動(dòng)控制卡的Y脈沖和Y軸方向信號輸出端口對應(yīng)與Y軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接，第一運(yùn)動(dòng)控制卡的Z脈沖和Z軸方向信號輸出端口對應(yīng)與Z軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接，第一運(yùn)動(dòng)控制卡的C脈沖和C軸方向信號輸出端口對應(yīng)與C軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接；第二運(yùn)動(dòng)控制卡的D脈沖和D軸方向信號輸出端口對應(yīng)與D軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接；其中，X、Y和Z軸是五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的機(jī)床坐標(biāo)軸，C軸是繞X或Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)的軸，D軸是繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的軸。

其中，第一運(yùn)動(dòng)控制卡的X脈沖和X軸方向信號輸出端口各經(jīng)一光電隔離器對應(yīng)與X軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接。

其中，第一運(yùn)動(dòng)控制卡的Y脈沖和Y軸方向信號輸出端口各經(jīng)一光電隔離器對應(yīng)與Y軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接。

其中，第一運(yùn)動(dòng)控制卡的Z脈沖和Z軸方向信號輸出端口各經(jīng)一光電隔離器對應(yīng)與Z軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接。

其中，第一運(yùn)動(dòng)控制卡的C脈沖和C軸方向信號輸出端口各經(jīng)一光電隔離器對應(yīng)與C軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接。

其中，第二運(yùn)動(dòng)控制卡的D脈沖和D軸方向信號輸出端口各經(jīng)一光電隔離器對應(yīng)與D軸伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖和方向信號輸入端口電連接。

其中，五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)還包括X軸、Y軸、Z軸、C軸和D軸原點(diǎn)檢測開關(guān)，X軸、Y軸、Z軸及C軸原點(diǎn)檢測開關(guān)的信號輸出端和第一運(yùn)動(dòng)控制卡的與各自相對應(yīng)的輸入端口電連接，D軸原點(diǎn)檢測開關(guān)的信號輸出端和第二運(yùn)動(dòng)控制卡的與其相對應(yīng)的輸入端口電連接。

其中，五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)還包括X軸、Y軸、Z軸、C軸和D軸限位檢測開關(guān)，X軸、Y軸、Z軸及C軸限位檢測開關(guān)的信號輸出端和第一運(yùn)動(dòng)控制卡的與各自相對應(yīng)的輸入端口電連接，D軸限位檢測開關(guān)的信號輸出端和第二運(yùn)動(dòng)控制卡的與其相對應(yīng)的輸入端口電連接。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型的五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)通過上位PC機(jī)的處理器和運(yùn)動(dòng)控制卡自動(dòng)的處理器構(gòu)成了主從式雙處理器的開放式構(gòu)架，使得上位PC機(jī)殼專注于人機(jī)界面、實(shí)時(shí)監(jiān)控和發(fā)送指令等系統(tǒng)管理工作，而由二個(gè)運(yùn)動(dòng)控制卡處理所有運(yùn)動(dòng)控制的細(xì)節(jié)，如升降速計(jì)算、行程控制、多軸插補(bǔ)和激光參數(shù)控制等。該種構(gòu)架具有處理速度快，易于二次開發(fā)和成本低的優(yōu)勢。另外，本實(shí)用新型的該種構(gòu)架最大可實(shí)現(xiàn)八軸聯(lián)動(dòng)控制。

附圖說明

圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型所述五軸聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的一種實(shí)施結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式