[實用新型]全自動等離子切割機的控制系統

有效

• 申請號: 201220451839.3
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN202715948U
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 許鵬程;鞠青辰;李一如;王海祥;王峰
• 申請（專利權）人: 金陵科技學院
• 主分類號: B23K10/00
• 分類號: B23K10/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 高玲玲

技術領域

本實用新型涉及一種加工設備，尤其涉及一種全自動等離子切割機的控制系統。

背景技術

切割機是一種在加工生產中經常用到的機械設備，它廣泛地應用在板材加工、線材加工、機械零件制造等多種場合中。舊的切割機主要靠人工畫線，然后進行剪切，既浪費了時間，同時加工精度也不高。為此，也曾提出了用單片機進行控制的數控系統的解決方案，但是存在單片機系統程序修改困難,不能靈活根據現場情況更改設計,抗干擾能力較差，方案修改時間長等問題影響，使用方面受到限制。

等離子切割機是一種先進的熱切割技術，這種技術的應用能夠把目前熱切割工業所存在的環境臟亂差、材料利用率低、勞動強度大、質量差、效率低的局面徹底扭轉。

等離子切割機控制系統主要用于板料的自動加工，自動切割能實現點動操作，能實現圓形、圓弧、定長切割等自動切割。該系統能實現啟動、停止、暫停、參數輸入、實時顯示等功能，用戶在觸摸屏可選擇圓形、圓弧、定長切割等圖形。

隨著我國制造業的不斷發展，等離子切割機的需求也不斷增加，而目前在數控切割機領域的核心—控制系統仍然存在一些缺陷，使在使用過程中容易出現接觸不良、穩定性欠佳等問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、靈敏度和精確度高、可靠性好的數控等離子切割機用自動控制系統。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：一種全自動等離子切割機的控制系統，包括工作臺，還包括：可編程控制器PLC、擴展模塊、驅動單元、伺服單元、絲桿移動滑桿和切割嘴，其中所述可編程控制器PLC和擴展模塊連接驅動單元；所述驅動單元為x、y、z軸三個伺服驅動器，所述伺服單元為三個伺服電機，每個伺服驅動器分別連接各自控制的伺服電機；所述伺服驅動器的CN1通過電纜連接伺服電機，同時伺服電機的光電編碼器部分通過電纜連接到伺服驅動器CN2；所述在于x軸伺服電機通過聯軸器連接x軸絲桿移動滑桿控制工作臺x軸方向左右運動；所述在于y軸伺服電機通過聯軸器連接y軸絲桿移動滑桿控制工作臺y軸方向前后運動；所述在于z軸伺服電機通過聯軸器連接z軸絲桿移動滑桿控制安裝在z軸的切割嘴上下運動。

????所述可編程控制器PLC連接操作面板。

????所述擴展模塊通過可編程控制器PLC與操作面板通信。

????所述伺服單元通過伺服驅動器設定電子齒輪比以及設定脈沖輸人形式。

????所述可編程邏輯控制器PLC上集成了兩個高速脈沖輸出口分別通過Q0.0、Q0.1，兩個輸出端子輸出，輸出時采用脈沖串PTO輸出方式。

本實用新型具有結構簡單，控制靈活，響應快速，定位精準的特點，可完成圓形、圓弧、定長切割等復雜圖形的高精度自動切割，該系統能夠滿足位置控制的基本要求。

附圖說明

圖1是本實用新型一種全自動等離子切割機的控制系統的總體結構框圖。

圖2是本實用新型控制系統工作過程流程圖。

圖3是本實用新型設計控制圓弧切割計算法分析圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，一種全自動等離子切割機的控制系統，包括工作臺，還包括：可編程控制器PLC、擴展模塊、驅動單元、伺服單元、絲桿移動滑桿和切割嘴，其中可編程控制器PLC和擴展模塊連接驅動單元；驅動單元為x、y、z軸三個伺服驅動器，伺服單元為三個伺服電機，每個伺服驅動器分別連接各自控制的伺服電機；伺服驅動器的CN1通過電纜連接伺服電機，同時伺服電機的光電編碼器部分通過電纜連接到伺服驅動器CN2；在于x軸伺服電機通過聯軸器連接x軸絲桿移動滑桿控制工作臺x軸方向左右運動；在于y軸伺服電機通過聯軸器連接y軸絲桿移動滑桿控制工作臺y軸方向前后運動；在于z軸伺服電機通過聯軸器連接z軸絲桿移動滑桿控制安裝在z軸的切割嘴上下運動。

?可編程控制器PLC連接操作面板。擴展模塊通過可編程控制器PLC與操作面板通信。伺服單元通過伺服驅動器設定電子齒輪比以及設定脈沖輸人形式。可編程邏輯控制器PLC上集成了兩個高速脈沖輸出口分別通過Q0.0、Q0.1，兩個輸出端子輸出，輸出時采用脈沖串PTO輸出方式。