[發明專利]刀庫刀倉伺服增量電機控制方法

有效

• 申請號: 201711313029.5
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN107994835B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 彭子平
• 申請（專利權）人: 常州市德速機械有限公司
• 主分類號: H02P23/24
• 分類號: H02P23/24;H02H7/085
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 于桂賢

本發明提供一種刀庫刀倉伺服增量電機控制方法，包括伺服電機、伺服驅動器、感應輪和計數接近開關，所述伺服驅動器驅動伺服電機，所述感應輪同軸安裝在伺服電機的驅動芯軸上，所述計數接近開關設置在所述感應輪的一側，當感應輪隨驅動芯軸轉動一周，刀倉將會旋轉兩個刀位，對應的計數接近開關計數兩次；引入伺服驅動器，在此平臺上，利用軟件在算法上對計數信號進行處理。處理結束后，伺服驅動器會輸出一個模擬計數信號，上位機讀取此模擬計數信號，能夠很好的解決刀庫因為計數信號偶發干擾所引起的亂刀故障。

技術領域

本發明涉及數控機床技術領域，特別是涉及一種刀庫刀倉伺服增量電機控制方法。

背景技術

通過控制刀庫刀倉馬達向正方向或者反方向旋轉，從而帶動刀倉向正、反方向旋轉來找尋所需要的刀具，找到刀具后，控制刀倉馬達停止旋轉，這一過程稱之為選刀。

具體控制流程為：上位機(數控機床上的CNC數控系統)執行換刀指令(如M06 T10)時，上位機會作一判斷：如果目標刀具不是主軸上的當前刀具且也不是刀倉中當前刀套中的刀具時，上位機(數控機床上的CNC數控系統)會發出一個選刀信號，此信號是控制刀倉馬達正轉、反轉的信號，也可稱之為刀倉正轉信號、刀倉反轉信號，通過此信號，利用外部電路控制刀倉馬達旋轉帶動刀倉轉動，刀倉每轉到一個刀位時都會產生計數信號，上位機(數控機床上的CNC數控系統)讀取了此計數信號后，內部利用梯形圖進行計數處理，當計數條件滿足要求時，上位機(數控機床上的CNC數控系統)將會斷開此選刀信號，選刀信號被斷開后，刀倉馬達將進行剎車停機，刀倉馬達停止后，選刀結束。

眾所周知，刀庫有時會產生偶發性的亂刀現象，這一故障發生的根源很大程度上是因為計數信號的偶發性干擾所產生。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：為了解決這種偶發性干擾，勢必然要對計數信號進行處理，為此引入了伺服驅動，在此平臺上，利用軟件在算法上對計數信號進行處理。處理結束后，驅動器會輸出一個模擬計數信號，上位機讀取此模擬計數信號，能夠很好的解決刀庫因為計數信號偶發干擾所引起的亂刀故障。

為使陳述清楚明了，現集中定義本發明所涉及的部分符號和概念。

計數信號S：刀庫刀倉每轉一個刀位都會產生一個信號，此信號稱之為計數信號。

原點信號：刀庫刀倉每轉一圈都會產生一個信號，此信號稱之為原點信號。

刀套水平信號：刀套處于水平位置的一個到位信號，此信號有效時表示刀套水平。

刀套垂直信號：刀套處于垂直位置的一個到位信號，此信號有效時表示刀套垂直。

選刀信號：上位機(數控機床上的CNC數控系統)所發出的控制刀倉馬達轉動的信號，可分為刀倉正轉信號，刀倉反轉信號。

模擬計數信號SM：計數信號經驅動器處理后所輸出的計數信號，是在合理區間內，驅動器所給出的一個同步于計數信號S的信號。

電機位置X：檢測到下降沿之后開始讀取電機編碼器的反饋數據。

標準脈沖數A：刀倉感應輪下降沿到感應輪中間的脈沖數；

第一下降沿與上升沿編碼器位置之差B：刀倉換相鄰刀時感應輪之外的脈沖數；

第一下降沿與第二下降沿編碼器位置之差C：下降沿與下降沿刀倉換相鄰刀所產生的脈沖數定義為C；

報警位置偏差D：刀倉感應輪感應范圍內的脈沖數的一半；