CN105676683A - 一种控制器及采用其的折弯机 - Google Patents

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叶剑锋
郑升发
李志丹
陈尚贵
许晓明
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明涉及控制器技术领域，尤其涉及一种控制器及采用其的折弯机。控制器包括MCU包括多个输入点和多个输出点，且至少部分输入点为备用输入点，部分输出点为备用输出点；所述输出点采用场效应管。还提出了一种采用上述控制器的折弯机。在本申请中输出点采用大功率场效应管，可以解决现有的电气控制系统使用寿命低的问题，包括备用输入点和备用输出点且输入点和输出点为可自由配置的输入点或输出点，当因外部短路烧坏某输出点或输入点时，用户在控制器上简单操作，即可进行自由配置，提高了控制器维护的便利性。

Description

一种控制器及采用其的折弯机
技术领域
本发明涉及控制器技术领域，尤其涉及一种控制器及采用其的折弯机。
背景技术
液压折弯机的电气控制系统，通常采用继电器控制系统，继电器控制系统的特点是逻辑控制采用一定数量的中间继电器和时间继电器来完成。为了提高产品质量，现有技术中也有选用PLC控制系统，由于PLC控制器的输出点容量较小，需要用输出功率模块或中间继电器转换后再供给大电流的直流电磁阀，需增加较多的成本。
具体的，上述两种对折弯机的电气控制系统具体的存在以下缺点：
折弯机电气控制系统，如果采用继电器控制系统，由于中间继电器触点约30万次的电气寿命，对需要频繁点动的液压折弯机来说可使用的时间非常短，保修期内经常因继电器触点寿命而出现故障。继电器控制系统不能实现故障检测功能，当继电器因触点寿命不能正常打开时，不能检测到故障而切断输出，可引起折弯机下行危险，危及人身安全。
如果采用PLC控制器，由于PLC的输出点容量较小，需要用输出功率模块或中间继电器转换后再供给大电流的直流电磁阀，这样能降低产品故障率，但需要增加较多的成本。PLC控制器可实现故障检测，但PLC本身不能显示故障，要显示故障还需配置显示器或触摸屏，成本较高。PLC控制器当输出触点损坏时，需要修改PLC程序才能继续使用，对于普通客户维护不方便。
针对上述问题，提出了一种控制器，能够解决现有电器控制系统存在的使用寿命低，维护不方便的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种控制器，能够解决现有电器控制系统存在的使用寿命低，维护不方便的问题。
本发明的另一目的在于提出一种折弯机，其采用如以上所述的控制器。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种控制器，其中，包括MCU，该MCU包括多个输入点和多个输出点，且至少部分输入点为备用输入点，部分输出点为备用输出点；
所述输出点采用场效应管。
作为上述控制器的一种优选方案，所述MCU还连接有用于检测设备工作状态的采集装置，所述MCU还连接有显示装置，该显示装置用于设备故障的显示。
作为上述控制器的一种优选方案，所述显示装置为数码显示管。
作为上述控制器的一种优选方案，所述MCU为8051系列单片机。
作为上述控制器的一种优选方案，还包括稳压电源模块、光耦隔离输入模块、功能设定开关、光耦隔离输出模块、输入输出指示灯和串行通讯模块。
作为上述控制器的一种优选方案，所述稳压电源模块包括一个5V开关稳压模块和一个24V模拟稳压模块。
作为上述控制器的一种优选方案，所述MCU通过光耦隔离模块驱动场效应管。
作为上述控制器的一种优选方案，所述串行通讯模块由MAX模块构成，其输入口与MCU串行口连接。
作为上述控制器的一种优选方案，每个输入输出点均设置有一个发光二极管以指示相应点的动作。
一种折弯机，其包括如以上所述的控制器。
本发明的有益效果为：在本申请中输出点采用大功率场效应管，可以解决现有的电气控制系统使用寿命低的问题，包括备用输入点和备用输出点且输入点和输出点为可自由配置的输入点或输出点，当因外部短路烧坏某输出点或输入点时，用户在控制器上简单操作，即可进行自由配置，提高了控制器维护的便利性。
附图说明
图1是本发明具体实施方式提供的控制器的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式提供的控制器应用示意图；
图3是本发明具体实施方式提供的折弯机的结构示意图。
其中:
1:滑块；2：压刀；3：V型槽。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，本实施方式提出了一种控制器，包括MCU，该MCU包括多个输入点和多个输出点，且至少部分输入点为备用输入点，部分输出点为备用输出点，上述输出点采用场效应管。
上述场效应管为大功率场效应管，输出点采用大功率场效应管，可以解决现有的电气控制系统使用寿命低的问题，上述输入点和输出点为可自由配置的输入点或输出点，当因外部短路烧坏某输出点或输入点时，用户在控制器上简单操作，即可进行自由配置，提高了控制器维护的便利性。
MCU还连接有用于检测设备(折弯机)工作状态的采集装置，MCU还连接有显示装置，该显示装置用于设备故障的显示。控制器带有采集装置和显示装置，配合固化好的检测程序，可对折弯机运行中出现的故障进行检测和显示；故障时可自动切断输出，提高折弯机设备安全。
具体的，显示装置为数码显示管。
MCU为8051系列单片机。并且具有上电自复位、低压自检测等功能。该系列单片机在保证控制器的正常运行的同时还具有较低的成本。
控制器还包括稳压电源模块、光耦隔离输入模块、功能设定开关、光耦隔离输出模块、输入输出指示灯和串行通讯模块。
稳压电源模块包括一个5V开关稳压模块和一个24V模拟稳压模块。输入电源为交、直流24V，电源模块输出供MCU及控制器的输入点使用。输出点电源由外部提供(DC24V)，以便与控制器MCU完全隔离，提高控制器稳定性。
控制器采用双电源工作方式，输出和主电源完全隔离。主电源输入采用交直流24V，负载电源使用外部24V直流电源；控制器提供一路24V、200mA的直流电源，供输入传感器使用；提供一路24V、4A直流电源，可作为外部负载电源使用。
MCU通过光耦隔离模块驱动场效应管。具体的，包括14路光电隔离数字量输入，NPN输入型式，输入电流为10mA。10路光电隔离晶体管输出，每路最大输出电流为4A，可直接驱动大电流的直流电磁阀。
串行通讯模块由MAX模块构成，其输入口与MCU串行口连接。通过串行通讯模块可以与电脑、触摸屏等外部设备通讯，使用时等同于标准PLC。
每个输入输出点均设置有一个发光二极管以指示相应点的动作。具体的控制器有14路输入指示灯、10路输出指示灯，和一只运行指示灯。
控制器有一个四位拔码开关，正常工作时作为循环下降延时时间设定，参数设定时用于初始化参数或配置备用输出口。
综上所述，上述控制具有以下优点：
1.通信技术研究，控制器可与触摸屏、PC等外部设备通讯，使用时等同于标准PLC。
2、自诊断技术研究，控制器可实时监控折弯机的动作，可故障检测和显示，方便维修及远距离技术咨询。
3、端口自由配置技术研究，在输出配置模式，在控制器上操作多功能开关即可完成端口配置。
4、参数设定模式及初始化技术应用，方便参数调整、保存、恢复出厂默认值等。
在本实施方式中，还提供了控制器具体的报警列表，具体的如下表所示：
在本实施方式中，还提供了一种折弯机，其包括如以上所述的控制器。
如图所示，本实施方式中，提供了一种折弯机的具体结构，液压折弯机是一种重要的钣金加工设备，已广泛应用于造船、冶金、航空、重型机械制造等领域。
上述折弯机具体的包括滑块1，设置在滑块1上的压刀2，以及位于压刀2下部的V型槽3。该折弯机在上述控制器的控制下工作，具体的工作过程如以下所述：
液压折弯机是一种钣金弯曲机械，通过控制滑块1上的压刀2进入下模V型槽3的深度(Y轴)，配合后档料的不同位置(X轴)，能制造出各种复杂零件，其控制技术的性能直接影响到加工精度、生产效率等，从而影响产品的质量和成本。
液压折弯机的滑块1运动一般采用液压系统，通常为滑块1先快速下行，到速度转换点时转换为慢速下行，慢速下行过程也是折弯机的产品折弯过程，当折弯机运行到下死点后，进入折弯保压计时，保压时间到时产品折弯完成，然后泄压，滑块1自动回程到上死点，从而完成一次单次折弯。
液压折弯机的产品最终折弯角度，由控制滑块1上的压刀2进入下模V型槽3的深度决定，针对同一个下模V型槽3，滑块1下行深度越深，产品折弯角度越小，反之折弯角度变大。
液压折弯机的工作模式分为三种，点动模式、单次模式、自动循环模式。
点动模式是液压折弯机最常用的模式，脚踏下行脚踏开关滑块1下行，脚踏上升脚踏开关滑块1回程，放开脚踏开关时滑块1立即停止。单次模式用于同一产品的批量生产，是滑块1完成一次产品折弯的全过程，脚踏一次下行脚踏开关后，滑块1先快速下行、后转换为慢速下行进行产品折弯，待保压时间到时，先泄压然后滑块1回程到上死点；当需要下一折弯时，必须再一次踏下下行脚踏开关。自动循环模式是滑块1在完成一次产品折弯后，在上死点等待设定的时间后，又自动开始下一个产品折弯，周而复始，直至退出自动循环模式。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种控制器，其特征在于，包括MCU，该MCU包括多个输入点和多个输出点，且至少部分输入点为备用输入点，部分输出点为备用输出点；
所述输出点采用场效应管。
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述MCU还连接有用于检测设备工作状态的采集装置，所述MCU还连接有显示装置，该显示装置用于设备故障的显示。
3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述显示装置为数码显示管。
4.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述MCU为8051系列单片机。
5.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，还包括稳压电源模块、光耦隔离输入模块、功能设定开关、光耦隔离输出模块、输入输出指示灯和串行通讯模块。
6.根据权利要求5所述的控制器，其特征在于，所述稳压电源模块包括一个5V开关稳压模块和一个24V模拟稳压模块。
7.根据权利要求5所述的控制器，其特征在于，所述MCU通过光耦隔离模块驱动场效应管。
8.根据权利要求5所述的控制器，其特征在于，所述串行通讯模块由MAX模块构成，其输入口与MCU串行口连接。
9.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，每个输入输出点均设置有一个发光二极管以指示相应点的动作。
10.一种折弯机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的控制器。
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