[發明專利]多軸數控銑床的控制裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 201810581281.2
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN110580002A
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 馬正平;盛芳;郭君會
• 申請（專利權）人: 江蘇威力幕墻系統工程有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 32296 南京睿之博知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳琛

本發明提供一種多軸數控銑床的控制裝置及其控制方法，包括依次電性連接的運動控制單元、GE運功控制器、端子連接板、若干個伺服電機驅動器、若干個伺服電機，還包括設置于銑床機身的各個執行元器件及傳感器元器件。與現有技術相比，本發明兼有DSP處理速度快及IPC控制系統便于實現開放式結構的優點，是一種高精度、高速度、多軸聯動、體積小、集成度高的GE運動控制器，可以滿足多軸聯動的數控機床、機器人等高性能控制系統的需求，以IPC控制系統和GE運動控制器為基礎構建開放式數控系統硬件平臺，方便、快捷。

技術領域

本發明涉及伺服控制裝置及其控制方法，具體涉及一種多軸數控銑床的控制裝置及其控制方法。

背景技術

開放式數控系統是二十世紀九十年代出現的一種先進的計算機數控體系結構，具有擴展性好、開發和維護方便、運行穩定性高、能靈活適應不同需要等特點，是未來數控技術的主要發展趨勢。隨著現代計算機技術、微電子技術和現代控制技術的不斷發展，開放式數控系統如何有效地利用這些先進的技術，多快好省地進行控制系統的開發就顯得十分的必要。數控機床已經成為衡量一個國家制造業水平的重要標志之一，在我國由制造業大國向制造業強國的發展過程中，數控機床起著舉足輕重的作用。隨著生產技術的發展，用戶對產品的性能、精度要求越來越高，對生產的效率要求也越來越高，這就要求數控機床向著高速化、高精度化方向發展。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供適用于多軸隨動數控銑床的一種高響應、高動態的控制裝置及其控制方法。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種多軸數控銑床的控制裝置，包括依次電性連接的運動控制單元、GE運功控制器、端子連接板、若干個伺服電機驅動器、若干個伺服電機，還包括與運動控制單元連接的、設置于銑床機身的各個執行元器件及傳感器元器件；

所述運動控制單元用以計算得出各個伺服電機的伺服軸的速度及位置；

所述GE運功控制器用以控制各個伺服電機的運行方式和時間；

所述端子連接板用以便于各部件之間的導線連接；

所述伺服電機驅動器用以驅動伺服電機；

所述若干個伺服電機的伺服軸分別連接移動支架的支架移動軸、旋轉機構的旋轉軸、多部傳動機構對應設置的多個傳動軸，以及多部進給機構對應設置的多個進給軸。

進一步的，所述運動控制單元包括人機界面，用以進行工藝參數的輸入、數據顯示及所有故障代碼的輸出。

進一步的，所述運動控制單元包括遠程I/O模塊，用以對與其連接的執行元器件及傳感元器件進行相應的控制或信號檢測。

進一步的，所述GE運動控制器包括I/O口、DSP及總線接口。

進一步的，所述總線接口為PCI總線接口。

一種多軸數控銑床的控制方法，包括如下步驟：

步驟a：通過人機界面設定所需的工藝參數，所述運動控制單元根據工藝參數計算出各個伺服電機的伺服軸的速度及位置，并發送給GE運功控制器，同時計算出設置于銑床機身的若干執行元器件及傳感元器件需要進行的動作，通過遠程I/O模塊發送給相應的執行元器件及傳感元器件；

步驟b：GE運功控制器控制相應伺服電機驅動器驅動伺服電機，使與所述伺服電機的伺服軸對應連接的鋸片旋轉；

步驟c：伺服電機的伺服軸帶動銑床上與該伺服軸連接的移動支架或小車運動，使該移動支架或小車攜帶其裝設的鋸片向著待切割的焊管運動；

步驟d：控制鋸片向焊管旋轉推進或進給推進的伺服電機的伺服軸按照運動控制單元設定的推進曲線，對焊管進行切割；切割完成后，反轉并返回原點；