CN105242641A - 一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，包括PLC控制器、人机界面、行程开关和阀件，所述PLC控制器通过信号线与人机界面相连，所述人机界面通过信号线分别与行程开关和阀件相连。本发明操作简单、直观，人机界面人性化的控制程序输入方式设计，转换程序简单快捷，使操作者发挥自如。自动化程度高，大量生产节省人力、物力，能够实现产品生产的高效化、优质化；高刚性、高精度、高品质、高效率、高寿命、性能稳定、结构简单，操作方便，成本低廉等优点广泛用于表壳加工行业。

Description

一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统

技术领域

本发明涉及基于机电自动化平台的油压车床操作系统技术领域，尤其涉及一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统。

背景技术

现有的油压车床操作精度低、品质低、效率低、寿命短、性能不稳定、结构复杂，操作复杂，成本贵等缺点；设备操作复杂、操作设备不直观，转换程序困难。自动化程度低，费时费力，不能够实现产品生产的高效化、优质化。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统。

本发明通过以下技术方案实现：一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，包括PLC控制器、人机界面、行程开关和阀件，所述PLC控制器通过信号线与人机界面相连，所述人机界面通过信号线分别与行程开关和阀件相连，所述行程开关的开关量输入包括sl1-x11下托板前进到位、sl2-x12下托板慢进、sl3-x13下托板回位、sl4-x14上托板前进到位、sl5-x15上托板慢进和sl6-x16上托板回位，所述阀件开关量输出包括yv1-y14下托板前进阀、yv2-y15下托板慢进阀、yv3-y16上托板前进阀和yv4-y17上托板慢进阀，所述人机界面操作包括五种单步固定工艺流程和一个全自动工艺流程。

进一步地，单步固定工艺流程1：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后开始慢进进行，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后yv1，yv2断电，下托板回原位。

进一步地，单步固定工艺流程2：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板前进到位sl4限位后，下托板前进阀yv1再次得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3断电，上托板回位。

进一步地，单步固定工艺流程3：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3，yv4断电，上托板回位。

进一步地，单步固定工艺流程4：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，上托板回退碰到回退到位限位sl6信号后下托板前进阀yv1，yv2断电，下托板回位。

进一步地，单步固定工艺流程5：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，下托板前进阀yv1，yv2保持前进位不动。

进一步地，全自动工艺流程：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1，yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，上托板回退碰到回退到位限位sl6信号后下托板前进阀yv1再次得电进入下一个循环。

进一步地，所述人机界面上设置有显示屏、指示灯、报警灯、启停开关和电源开关。

本发明高刚性、高精度、高品质、高效率、高寿命、性能稳定、结构简单，操作方便，成本低廉等优点广泛用于表壳加工行业；采用了性能稳定的台达es系列plc和dop-a57cstd彩色人机界面做为控制中心，使设备操作简单、直观，人机界面人性化的控制程序输入方式设计，转换程序简单快捷，使操作者发挥自如。自动化程度高，大量生产节省人力、物力，能够实现产品生产的高效化、优质化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为本发明的人机界面初始界面示意图；

图2为本发明的人机界面主菜单画面示意图；

图3为本发明的人机界面手动单步加工示意图；

图4为本发明的人机界面全自动加工画面示意图；

图5为本发明的人机界面运行监控画面示意图；

图6为本发明的人机界面托板延时设置画面示意图；

图7为本发明的单步工艺流程1示意图；

图8为本发明的单步工艺流程2示意图；

图9为本发明的单步工艺流程3示意图；

图10为本发明的单步工艺流程4示意图；

图11为本发明的单步工艺流程5示意图；

图12为本发明的全自动工艺流程示意图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明；下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1-12所示，本发明涉及一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，包括PLC控制器、人机界面、行程开关和阀件，所述PLC控制器通过信号线与人机界面相连，所述人机界面通过信号线分别与行程开关和阀件相连，所述行程开关的开关量输入包括sl1-x11下托板前进到位、sl2-x12下托板慢进、sl3-x13下托板回位、sl4-x14上托板前进到位、sl5-x15上托板慢进和sl6-x16上托板回位，所述阀件开关量输出包括yv1-y14下托板前进阀、yv2-y15下托板慢进阀、yv3-y16上托板前进阀和yv4-y17上托板慢进阀，所述人机界面操作包括五种单步固定工艺流程和一个全自动工艺流程。

单步固定工艺流程1：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后开始慢进进行，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后yv1，yv2断电，下托板回原位。

单步固定工艺流程2：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板前进到位sl4限位后，下托板前进阀yv1再次得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3断电，上托板回位。

单步固定工艺流程3：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3，yv4断电，上托板回位。

单步固定工艺流程4：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，上托板回退碰到回退到位限位sl6信号后下托板前进阀yv1，yv2断电，下托板回位。

单步固定工艺流程5：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，下托板前进阀yv1，yv2保持前进位不动。

全自动工艺流程：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1，yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，上托板回退碰到回退到位限位sl6信号后下托板前进阀yv1再次得电进入下一个循环。

所述人机界面上设置有显示屏、指示灯、报警灯、启停开关和电源开关。

自动化油压车床主轴轴承采用进口p4级主轴专用轴承，主轴自动油润滑，保证机床高精度、寿命更长。主轴电机选用双速带高性能刹车系统。程控液压推动多刀刀架保证加工尺寸准确、稳定。刀具中心高度可调节，操作方便，效率更高。精心设计液压系统，使机床空运转时，液压卸荷，节约电力，降低液压系统温度上升，延长油泵寿命；并安装温度、压力补偿装置，重复加工时非常稳定、可靠。电控箱、液压箱、冷却液箱均置于机箱内，减少占地面积，使机床外观整体化；

基于台达机电自动化平台的油压车床操作界面是本项目区别于传统油压车床最明显的标志，为小型机床运行带来人性化的透明操作功能。开机后，在人机界面初始界面上点击进入主菜单画面，根据工艺需要按加工工艺选择手动单步或全自动等进入不同的加工方式，选择手动单步情况下总共列有五种工艺程序流程，在选择下一个加工工艺时，前一工艺过程自动运行完成后，才执行下一流程。在单步运行情况下，当选择完单步程序锁定设置后，此时程序只能运行锁定的当前程序，其他四种程序不能运行，若要运行其他程序，请先解除程序锁定功能；

泵电机具有自动保护功能，机器在30分钟内无任何动作，泵电机将停止工作，若要继续使用请先启动泵。主轴的高低速选择在全自动人机界面上操作完成。除手动外，其他程序的运行都是以外部启动按钮为给定信号的。当设备运行过程中，将主菜单人机界面画面上点击运行监控画面触摸按钮，将画面切换到运行监控画面进行运行监控。

在人机界面内通过宏指令读出系统设定时间，分别赋值给不同的数据寄存器，运行过程中通过自定义输入时间年月日和系统本身时间进行监控比较，程序判断当系统时间超过设定时间时，系统自动停止运行。

本发明高刚性、高精度、高品质、高效率、高寿命、性能稳定、结构简单，操作方便，成本低廉等优点广泛用于表壳加工行业；采用了性能稳定的台达es系列plc和dop-a57cstd彩色人机界面做为控制中心，使设备操作简单、直观，人机界面人性化的控制程序输入方式设计，转换程序简单快捷，使操作者发挥自如。自动化程度高，大量生产节省人力、物力，能够实现产品生产的高效化、优质化。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，其特征在于，包括PLC控制器、人机界面、行程开关和阀件，所述PLC控制器通过信号线与人机界面相连，所述人机界面通过信号线分别与行程开关和阀件相连，所述行程开关的开关量输入包括sl1-x11下托板前进到位、sl2-x12下托板慢进、sl3-x13下托板回位、sl4-x14上托板前进到位、sl5-x15上托板慢进和sl6-x16上托板回位，所述阀件开关量输出包括yv1-y14下托板前进阀、yv2-y15下托板慢进阀、yv3-y16上托板前进阀和yv4-y17上托板慢进阀，所述人机界面操作包括五种单步固定工艺流程和一个全自动工艺流程。

2.根据权利要求1所述的一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，其特征在于，单步固定工艺流程1：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后开始慢进进行，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后yv1，yv2断电，下托板回原位。

3.根据权利要求1所述的一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，其特征在于，单步固定工艺流程2：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板前进到位sl4限位后，下托板前进阀yv1再次得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3断电，上托板回位。

4.根据权利要求1所述的一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，其特征在于，单步固定工艺流程3：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后阀yv1,yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3，yv4断电，上托板回位。

5.根据权利要求1所述的一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，其特征在于，单步固定工艺流程4：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，上托板回退碰到回退到位限位sl6信号后下托板前进阀yv1，yv2断电，下托板回位。

6.根据权利要求1所述的一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，其特征在于，单步固定工艺流程5：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后阀上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，下托板前进阀yv1，yv2保持前进位不动。

7.根据权利要求1所述的一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，其特征在于，全自动工艺流程：开车启动，恢复原点，阀yv1得电，下托板前进碰到下托板慢进限位sl2后阀yv2得电下托板开始慢进，下托板慢进碰到前进到位限位sl1后执行下托板延时的设定值，时间到后阀yv1，yv2断电下托板回退，碰到回退到位限位sl3信号后上托板前进阀yv3得电上托板前进，上托板前进碰到上托板慢进sl5限位后，上托板慢进阀yv4得电，上托板慢前进碰到前进到位限位sl4后执行上托板延时的设定值，时间到后阀yv3,yv4断电上托板回退，上托板回退碰到回退到位限位sl6信号后下托板前进阀yv1再次得电进入下一个循环。

8.根据权利要求1所述的一种基于机电自动化平台的油压车床操作系统，其特征在于，所述人机界面上设置有显示屏、指示灯、报警灯、启停开关和电源开关。