[發(fā)明專利]基于通用變頻器往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床電氣控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811199580.6
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109108412A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱明波;鄒堯;晁龍;劉志東;陸志毅
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)無錫研究院;江蘇南航來創(chuàng)科技有限公司
• 主分類號: B23H7/20
• 分類號: B23H7/20;B23H7/02
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31288
• 代理人: 楊小雙

本發(fā)明公開一種基于通用變頻器往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床電氣控制系統(tǒng)，屬于線切割變頻器領(lǐng)域。它包括輸入模塊、輸出模塊、人機(jī)交互模塊、絲筒、高頻板、主控模塊和通用變頻器模塊，輸入模塊和人機(jī)交互模塊與主控模塊的輸入端口連接，主控模塊的輸出端口與高頻板、通用變頻器模塊和輸出模塊連接，通用變頻器模塊與絲筒連接，主控模塊包括單片機(jī)模塊和光耦隔離模塊，輸入模塊將輸入信號經(jīng)過光耦隔離模塊處理后發(fā)送至單片機(jī)模塊，人機(jī)交互模塊直接與單片機(jī)模塊之間進(jìn)行傳輸。該控制系統(tǒng)將現(xiàn)有的專用變頻器模塊化，增加了主控制模塊和通用變頻器模塊，集成了通用變頻器的優(yōu)越性和專用變頻器的多功能性，提高了變頻器的使用壽命和控制性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于線切割變頻器領(lǐng)域，尤其是一種基于通用變頻器往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床電氣控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年，隨著市場的不斷發(fā)展變化，線切割機(jī)的發(fā)展趨勢也在不斷發(fā)生變化，并逐漸向著產(chǎn)品細(xì)分化，操作簡單化，服務(wù)體系化的方向發(fā)展。被廣泛應(yīng)用于與模具、精密機(jī)械、工具和航空航天等行業(yè)的制造加工領(lǐng)域。線切割專用變頻器主要控制鉬絲絲筒電機(jī)，是線切割機(jī)床的重要組成部分。現(xiàn)有技術(shù)中，線切割專用變頻器主要實現(xiàn)絲筒電機(jī)正反轉(zhuǎn)和速度控制、水泵電機(jī)啟停、電火花高頻脈沖啟停、鉬絲斷絲保護(hù)和絲筒電機(jī)超程保護(hù)等功能，功能已比較齊全，但性能上還不是很好。現(xiàn)有的專用變頻器使用壽命低，工作過程中容易出現(xiàn)故障，信號輸出沒有通用變頻器輸出穩(wěn)定。

如圖1所示，為現(xiàn)有的線切割機(jī)床專用變頻器控制裝置，它包括輸入模塊1、專用變頻器模塊2、輸出模塊3、人機(jī)交互模塊4、絲筒5和高頻板6，輸入模塊1和人機(jī)交互模塊4與專用變頻器模塊2輸入端口連接，高頻板6、絲筒5和輸出模塊3與專用變頻器模塊2輸出端口連接，輸入模塊1包括停機(jī)信號、換向信號、沖程信號、靠邊停信號和斷絲保護(hù)信號，人機(jī)交互模塊4向?qū)Ｓ米冾l器模塊2發(fā)送開機(jī)信號、停機(jī)信號、開水泵信號、關(guān)水泵信號和緊急停止信號，人機(jī)交互模塊4還可以設(shè)置絲速、換向時間、換向斷高頻時間和常開常閉開關(guān)等參數(shù)，專用變頻器模塊2接收輸入模塊1及人機(jī)交互模塊4發(fā)送的信號并處理發(fā)送至輸出模塊3、絲筒5和高頻板6，進(jìn)而實現(xiàn)專用變頻器模塊2的控制功能，但該專用變頻器模塊2處理信號較多，輸入信號需經(jīng)過專用變頻器模塊2處理后發(fā)出，導(dǎo)致專用變頻器模塊2使用壽命低、故障率高、性能差及不容易維護(hù)等。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于通用變頻器往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床電氣控制系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

基于通用變頻器往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)床電氣控制系統(tǒng)，它包括輸入模塊、輸出模塊、人機(jī)交互模塊、絲筒、高頻板、主控模塊和通用變頻器模塊，輸入模塊、人機(jī)交互模塊與主控模塊的輸入端口連接，主控模塊包括單片機(jī)模塊和光耦隔離模塊，主控模塊的輸出端口與高頻板、通用變頻器模塊和輸出模塊連接，通用變頻器模塊與絲筒連接，輸入模塊將輸入信號經(jīng)過光耦隔離模塊處理后發(fā)送至單片機(jī)模塊，人機(jī)交互模塊直接與單片機(jī)模塊之間進(jìn)行傳輸，單片機(jī)模塊接收輸入信號及人機(jī)交互模塊發(fā)送的信號，并處理后發(fā)送至通用變頻器模塊、高頻板和輸出模塊，通用變頻器模塊接收單片機(jī)模塊發(fā)送的信號并處理后發(fā)送至絲筒，進(jìn)而控制絲筒的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向，高頻板接收單片機(jī)模塊發(fā)送的信號并控制斷高頻，輸出模塊包括水泵等。

進(jìn)一步地，單片機(jī)模塊的輸入端口與輸入模塊之間設(shè)有光耦隔離電路模塊。

進(jìn)一步地，輸入模塊輸入的信號包括停機(jī)信號、換向信號、沖程信號、靠邊停信號、斷絲保護(hù)信號和斷高頻信號。

進(jìn)一步地，人機(jī)交互模塊向主控模塊發(fā)送開機(jī)信號、停機(jī)信號、開水泵信號、關(guān)水泵信號和緊急停止信號。

進(jìn)一步地，人機(jī)交互模塊包括液晶顯示模塊和按鍵模塊，通過按鍵模塊上的按鍵設(shè)置相關(guān)參數(shù)，通過液晶顯示模塊顯示參數(shù)值及變頻器工作情況。

進(jìn)一步地，人機(jī)交互模塊通過按鍵設(shè)置絲速、換向時間、換向斷高頻時間和常開常閉開關(guān)參數(shù)發(fā)送給主控模塊。