[發(fā)明專利]一種利用扭力偵測尋原點的裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010314615.7
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111443656A
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設計）人: 王彬彬;徐兵;陳波;李寶玉;邱子軒;馮常州;陸鑫;倪迎暉;闞建輝;王玉星;丁帥奇;魏開旭;楊航;陳朋
• 申請（專利權(quán)）人: 新代科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 蘇州根號專利代理事務所(普通合伙) 32276
• 代理人: 仇波

本發(fā)明公開了一種利用扭力偵測尋原點的裝置及方法，它包括動作機構(gòu)；馬達，所述馬達與所述動作機構(gòu)相連接，用于帶動所述動作機構(gòu)進行轉(zhuǎn)動；所述馬達具有偵測其扭力的編碼器；驅(qū)動器，所述驅(qū)動器分別與所述馬達和所述編碼器相連接，用于接收所述編碼器輸送的扭力信號以將其轉(zhuǎn)化成馬達反饋值，并根據(jù)控制指令驅(qū)動所述馬達工作；控制器，所述控制器與所述驅(qū)動器相連接，用于根據(jù)所述馬達反饋值向所述驅(qū)動器發(fā)出對應的控制指令；所述控制器具有用于設置扭力上限值的寄存器。通過編碼器對馬達扭力進行偵測來進行動作，可靠度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)控機床技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種尋原點的裝置及方法，具體涉及一種利用扭力偵測尋原點的裝置及方法。

背景技術(shù)

數(shù)控機床在使用時會進行軸向?qū)ぴc的動作。現(xiàn)有的軸向?qū)ぴc方法一般為兩種：一、采用增量式編碼器，但是編碼器沒有獨立電源，機床關(guān)機重啟后原點丟失，需要重新尋原點；而且多是采用行程開關(guān)，由于機床加工會有冷卻液及產(chǎn)生鐵屑，導致行程開關(guān)容易老化或卡屑，使得尋的原點不準；二、采用絕對式編碼器，編碼器有獨立電源，設定一次原點之后，機床關(guān)機也會保存原點數(shù)據(jù)，但操作不當原點數(shù)據(jù)依然會丟失，再尋回原點帶來不便，增加操作復雜性。

專利號為201620416970.4的中國實用新型專利公開了一種具有尋找原點機制的數(shù)值控制系統(tǒng)，包含控制器、驅(qū)動器和加工機臺，控制器包括使用者接口與尋找原點控制模塊，加工機臺包括馬達、床臺、馬達編碼器及增量式光學尺。床臺移動至馬達原點后，增量式光學尺輸出偵測訊號與相對應于偵測訊號的脈沖訊號至控制器，控制器接收到最先偵測到的偵測訊號與脈沖訊號后，將脈沖訊號轉(zhuǎn)換為位置訊號，并根據(jù)尋找原點速度與位置訊號規(guī)劃床臺的運動位移量，將運動位移量轉(zhuǎn)換為新運動指令，驅(qū)動器根據(jù)新運動指令驅(qū)動床臺定位至床臺的原點位置。因無需加裝原點開關(guān)，故不會造成加工距離縮減，且不因碰觸原點開關(guān)而導致尋找原點動作異常，影響加工質(zhì)量與速度。該具有尋找原點機制的數(shù)值控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種利用扭力偵測尋原點的裝置。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種利用扭力偵測尋原點的裝置，它包括：

動作機構(gòu)；

馬達，所述馬達與所述動作機構(gòu)相連接，用于帶動所述動作機構(gòu)進行轉(zhuǎn)動；所述馬達具有偵測其扭力的編碼器；

驅(qū)動器，所述驅(qū)動器分別與所述馬達和所述編碼器相連接，用于接收所述編碼器輸送的扭力信號以將其轉(zhuǎn)化成馬達反饋值，并根據(jù)控制指令驅(qū)動所述馬達工作；

控制器，所述控制器與所述驅(qū)動器相連接，用于根據(jù)所述馬達反饋值向所述驅(qū)動器發(fā)出對應的控制指令；所述控制器具有用于設置扭力上限值的寄存器。

優(yōu)化地，所述驅(qū)動器具有M3通訊接口、動力輸出接口和編碼器接口，所述驅(qū)動器通過所述M3通訊接口與所述控制器相通訊，所述動力輸出接口通過線纜與所述馬達相連，所述編碼器接口通過編碼器線與所述編碼器相連。

進一步地，所述驅(qū)動器的型號為SMH-50/50/50-150-XL。

優(yōu)化地，所述控制器通過G31可跳脫指令對所述驅(qū)動器進行控制。

優(yōu)化地，所述控制器型號為F01-22MA-10-STD-DG。

本發(fā)明的又一目的在于提供一種利用扭力偵測尋原點的方法，它包括以下步驟：

（a）對馬達進行扭力偵測；當所述馬達扭力上升至設定的扭力上限值時，使馬達反轉(zhuǎn)設定的距離；

（b）偵測所述馬達的索引信號；當偵測到所述索引信號時，設定當前位置為原點。

優(yōu)化地，步驟（a）包括以下步驟：

（a1）對驅(qū)動器進行參數(shù)設置，開啟扭力限制；