數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)，包括主控器，主控器連接有正向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路、反向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路和正反轉(zhuǎn)控制電路，電機(jī)驅(qū)動電路和正反轉(zhuǎn)控制電路分別與主控制器電連接，每路電機(jī)驅(qū)動電路均包括數(shù)字輸出信號電路、電機(jī)輸入控制電路和隔離電路，數(shù)字輸出信號電路的輸入端與主控制器連接，數(shù)字輸出信號電路的輸出端通過隔離電路與電機(jī)輸入控制電路的輸入端連接，正向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路的電機(jī)輸入控制電路的輸出端為數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)的正向連接的信號輸出端，反向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路的電機(jī)輸入控制電路的輸出端為數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)的反向連接的信號輸出端。
【專利說明】數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，更具體的說，本實用新型涉及一種數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，當(dāng)今世界，工業(yè)發(fā)達(dá)國家對機(jī)床工業(yè)高度重視，競相發(fā)展工業(yè)一體化、高精、高效、高自動化先進(jìn)機(jī)床，以加速工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。特別是德國，美國，日本這三個工業(yè)強(qiáng)國在數(shù)控車床的研究上已經(jīng)取得了非常高的成就。如今，國內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展迅猛，年產(chǎn)量逐年攀升，但所產(chǎn)機(jī)床精度等方面往往達(dá)不到要求。長期以來，歐、美、亞在國際市場長展開激烈競爭，已經(jīng)形成一條無形的工業(yè)戰(zhàn)線，特別是隨著微型電子、計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)控車床在20世紀(jì)80年代以后加速發(fā)展，各方用戶提出各種需求，早已成為四大國際機(jī)床展上各國機(jī)床制造商競相展示先進(jìn)機(jī)床技術(shù)、爭奪用戶、擴(kuò)大市場的焦點；在數(shù)控車床中，進(jìn)給伺服系統(tǒng)是數(shù)控裝置和機(jī)床的中間聯(lián)接環(huán)節(jié)，是數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分，它是以機(jī)床移動部件的位置和速度為控制量的自動控制系統(tǒng)。通常設(shè)計進(jìn)給伺服系統(tǒng)時必須滿足一定的要求，才能保證進(jìn)給系統(tǒng)的定位精度和靜態(tài)、動態(tài)性能，從而保證機(jī)床的加工精度，但現(xiàn)有的數(shù)控加工機(jī)床的控制系統(tǒng)再控制上存在問題，控制精度不高，容易出現(xiàn)加工次品甚至廢品，在一定程度上增加了生產(chǎn)成本。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有上述的問題，提供了一種控制精度高的數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)以上目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)，包括主控器，所述的主控器連接有正向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路、反向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路和正反轉(zhuǎn)控制電路，所述的電機(jī)驅(qū)動電路和正反轉(zhuǎn)控制電路分別與主控制器電連接，所述的每路電機(jī)驅(qū)動電路均包括數(shù)字輸出信號電路、電機(jī)輸入控制電路和隔離電路，所述的數(shù)字輸出信號電路的輸入端與主控制器連接，所述數(shù)字輸出信號電路的輸出端通過隔離電路與所述電機(jī)輸入控制電路的輸入端連接，所述正向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路的電機(jī)輸入控制電路的輸出端為數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)的正向連接的信號輸出端，所述反向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路的電機(jī)輸入控制電路的輸出端為數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)的反向連接的信號輸出端。
[0005]本實用新型采用的是數(shù)字控制的方式進(jìn)行準(zhǔn)確控制，能夠進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，隔離到位，干擾較小，輸出精準(zhǔn)、控制準(zhǔn)確，有較強(qiáng)的擴(kuò)展空間，和現(xiàn)有各種車床的電機(jī)間配合完善，安裝方便。
[0006]作為優(yōu)選，所述的數(shù)字輸出信號電路包括雙D觸發(fā)器、第一三極管、第一電阻和第二電阻，所述的雙D觸發(fā)器一端與主控器電連接，所述的雙D觸發(fā)器另一端與第一三極管的基極電連接，所述的第一電阻與第二電阻一端并聯(lián)，所述的第一電阻的另一端與第一三極管的基極電連接，所述的第二電阻的另一端與第一三極管的集電極電連接。雙D觸發(fā)器的設(shè)置，保證了觸發(fā)的準(zhǔn)確性，提高了控制精度。
[0007]作為優(yōu)選，所述的隔離電路包括光電耦合器，所述的光電耦合器的正極與第一三極管的發(fā)射極電連接，所述的光電耦合器的負(fù)極接地，所述的光電耦合器與電機(jī)輸入控制電路電連接。光電耦合器作為隔離元件能夠有效的隔離數(shù)字信號和模擬信號，降低干擾，起到較好的隔離作用，保證了控制精度。
[0008]作為優(yōu)選，所述的電機(jī)輸入控制電路包括第三電阻、第五電阻、第六電阻、第二三極管、電容、電感和二極管，所述的第二三極管的發(fā)射基接地，所述的第二三極管的基極與光電耦合器的發(fā)射基連接，所述的第二三極管的集電極與第五電阻和第六電阻連接，所述的電容與第五電阻并聯(lián)，負(fù)載串聯(lián)在電感與第五電阻之間，所述的二極管的陽極與第六電阻連接，所述的第三電阻與光電耦合器的集電極連接，所述的第三電阻、電感和二極管的陰極均與電源連接。這樣設(shè)置，電機(jī)輸入控制電路對信號進(jìn)行放大輸出，符合車床電機(jī)驅(qū)動的需要，安裝簡單方便。
[0009]作為優(yōu)選，所述的正反轉(zhuǎn)電路包括正轉(zhuǎn)開關(guān)、反轉(zhuǎn)開關(guān)、第七電阻和第八電阻，所述的第七電阻與第八電阻并聯(lián)且一端與主控器連接，所述的正轉(zhuǎn)開關(guān)與反轉(zhuǎn)開關(guān)并聯(lián)且一端接地，所述的正轉(zhuǎn)開關(guān)與反轉(zhuǎn)開關(guān)并聯(lián)且另一端與主控器連接。這樣社會自，主控制器只需對正反轉(zhuǎn)電路的輸入狀態(tài)進(jìn)行判斷即可對正反轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，實施簡單。
[0010]作為優(yōu)選，所述的主控器上還連接有電源控制電路，所述的電源控制電路與主控器電連接。
[0011]本實用新型具有以下有益效果:本實用新型采用的是數(shù)字控制的方式進(jìn)行準(zhǔn)確控制，能夠進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，隔離到位，干擾較小，輸出精準(zhǔn)、控制準(zhǔn)確，有較強(qiáng)的擴(kuò)展空間，和現(xiàn)有各種車床的電機(jī)間配合完善，安裝方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的一種電路原理圖。
[0013]圖中:1、主控制器，2、電源控制電路，3、電機(jī)驅(qū)動電路，4、數(shù)字輸出信號電路，5、隔離電路，6、電機(jī)輸入控制電路。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明:
[0015]實施例一:
[0016]一種數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)(參見附圖1)，包括由AT89C2051單片機(jī)為處理芯片的主控器，主控器連接有一路驅(qū)動電機(jī)正轉(zhuǎn)、一路驅(qū)動電機(jī)反轉(zhuǎn)的兩路相同電路的電機(jī)驅(qū)動電路和正反轉(zhuǎn)控制電路，電機(jī)驅(qū)動電路和正反轉(zhuǎn)控制電路分別與主控制器的輸入輸出口電連接，每路電機(jī)驅(qū)動電路均包括數(shù)字輸出信號電路、電機(jī)輸入控制電路和隔離電路，數(shù)字輸出信號電路的輸入端與主控制器連接，數(shù)字輸出信號電路的輸出端通過隔離電路與電機(jī)輸入控制電路的輸入端連接，電機(jī)輸入控制電路的輸出端為數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)的信號輸出端。數(shù)字輸出信號電路包括雙D觸發(fā)器、第一三極管、第一電阻和第二電阻，雙D觸發(fā)器一端與主控器電連接，雙D觸發(fā)器另一端與第一三極管的基極電連接，第一電阻與第二電阻一端并聯(lián)，第一電阻的另一端與第一三極管的基極電連接，第二電阻的另一端與第一三極管的集電極電連接。隔離電路包括光電稱合器，光電稱合器的正極與第一三極管的發(fā)射極電連接，光電耦合器的負(fù)極接地，光電耦合器與電機(jī)輸入控制電路電連接。電機(jī)輸入控制電路包括第三電阻、第五電阻、第六電阻、第二三極管、電容、電感和二極管，第二三極管的發(fā)射基接地，第二三極管的基極與光電耦合器的發(fā)射基連接，第二三極管的集電極與第五電阻和第六電阻連接，電容與第五電阻并聯(lián)，負(fù)載串聯(lián)在電感與第五電阻之間，二極管的陽極與第六電阻連接，第三電阻與光電耦合器的集電極連接，第三電阻、電感和二極管的陰極均與電源連接。正反轉(zhuǎn)電路包括正轉(zhuǎn)開關(guān)、反轉(zhuǎn)開關(guān)、第七電阻和第八電阻，第七電阻與第八電阻并聯(lián)且一端與主控器連接，正轉(zhuǎn)開關(guān)與反轉(zhuǎn)開關(guān)并聯(lián)且一端接地，正轉(zhuǎn)開關(guān)與反轉(zhuǎn)開關(guān)并聯(lián)且另一端與主控器連接。正轉(zhuǎn)開關(guān)和反轉(zhuǎn)開關(guān)為按鈕開關(guān)，主控器上還連接有電源控制電路，電源控制電路與主控器電連接。驅(qū)動電機(jī)正轉(zhuǎn)的電機(jī)驅(qū)動電路輸出端與車床電機(jī)正向連接，驅(qū)動電機(jī)反轉(zhuǎn)的電機(jī)驅(qū)動電路輸出端與車床電機(jī)反向連接。本實施例中的主控制器從串口接收上位機(jī)控制信號。
[0017]本實施例使用時，電源控制電路給主控制器上電，主控制器從串口接收上位機(jī)控制信號，然后輸出數(shù)字的控制信號，數(shù)字控制信號通過數(shù)字輸出信號電路輸出，然后經(jīng)過隔離電路形成模擬信號進(jìn)入電機(jī)輸入控制電路，電機(jī)輸入控制電路將模擬信號放大為驅(qū)動信號后輸出至車床電機(jī)。使用時，使用者可以通過按動正轉(zhuǎn)開關(guān)和反轉(zhuǎn)開關(guān)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，使用者按動正轉(zhuǎn)開關(guān)按鈕或反轉(zhuǎn)開關(guān)按鈕，主控制器獲取相應(yīng)的輸出信號進(jìn)行跟換輸出數(shù)字控制信號的輸入輸出口，正轉(zhuǎn)控制信號由Pl.7 口輸出，反轉(zhuǎn)控制信號由Pl.4 口輸出，達(dá)到正反轉(zhuǎn)控制的目的。
[0018]上述【具體實施方式】用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進(jìn)行限制，在本實用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本實用新型做出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)，包括主控器，其特征是，所述的主控器連接有正向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路、反向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路和正反轉(zhuǎn)控制電路，所述的電機(jī)驅(qū)動電路和正反轉(zhuǎn)控制電路分別與主控制器電連接，所述的每路電機(jī)驅(qū)動電路均包括數(shù)字輸出信號電路、電機(jī)輸入控制電路和隔離電路，所述的數(shù)字輸出信號電路的輸入端與主控制器連接，所述數(shù)字輸出信號電路的輸出端通過隔離電路與所述電機(jī)輸入控制電路的輸入端連接，所述正向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路的電機(jī)輸入控制電路的輸出端為數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)的正向連接的信號輸出端，所述反向輸出的一路電機(jī)驅(qū)動電路的電機(jī)輸入控制電路的輸出端為數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)的反向連接的信號輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)，其特征是，所述的數(shù)字輸出信號電路包括雙D觸發(fā)器、第一三極管、第一電阻和第二電阻，所述的雙D觸發(fā)器一端與主控器電連接，所述的雙D觸發(fā)器另一端與第一三極管的基極電連接，所述的第一電阻與第二電阻一端并聯(lián)，所述的第一電阻的另一端與第一三極管的基極電連接，所述的第二電阻的另一端與第一三極管的集電極電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)，其特征是，所述的隔離電路包括光電耦合器，所述的光電耦合器的正極與第一三極管的發(fā)射極電連接，所述的光電耦合器的負(fù)極接地，所述的光電耦合器與電機(jī)輸入控制電路電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)，其特征是，所述的電機(jī)輸入控制電路包括第三電阻、第五電阻、第六電阻、第二三極管、電容、電感和二極管，所述的第二三極管的發(fā)射基接地，所述的第二三極管的基極與光電耦合器的發(fā)射基連接，所述的第二三極管的集電極與第五電阻和第六電阻連接，所述的電容與第五電阻并聯(lián)，負(fù)載串聯(lián)在電感與第五電阻之間，所述的二極管的陽極與第六電阻連接，所述的第三電阻與光電耦合器的集電極連接，所述的第三電阻、電感和二極管的陰極均與電源連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)，其特征是，所述的正反轉(zhuǎn)電路包括正轉(zhuǎn)開關(guān)、反轉(zhuǎn)開關(guān)、第七電阻和第八電阻，所述的第七電阻與第八電阻并聯(lián)且一端與主控器連接，所述的正轉(zhuǎn)開關(guān)與反轉(zhuǎn)開關(guān)并聯(lián)且一端接地，所述的正轉(zhuǎn)開關(guān)與反轉(zhuǎn)開關(guān)并聯(lián)且另一端與主控器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的數(shù)控車床進(jìn)給控制系統(tǒng)，其特征是，所述的主控器上還連接有電源控制電路，所述的電源控制電路與主控器電連接。
【文檔編號】B23Q5/28GK203599948SQ201320728703
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】張華芳, 馮澤華, 張芳, 金衛(wèi)民 申請人:紹興文理學(xué)院