CN107065783A - 一种用于数控设备的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于数控设备的控制方法，采用主控制器对运动控制系统进行控制，其特征在于，包括以下步骤：将主控制器的输出接口与运动控制系统的输入接口连接；主控制器在间隔时间段对输出接口的接通状态进行检测，并在一段时间内统计接通次数；主控制器根据统计的接通次数控制运动控制系统做出相应的动作。本发明不需要运动控制系统有特定的和其它控制器的连接方式，解决了运动控制系统存在的局限性和灵活性。

Description

一种用于数控设备的控制方法
技术领域
本发明涉及数控技术领域，更具体地说是涉及一种用于数控设备的控制方法。
背景技术
数控设备就是应用数控技术实现对运动系统的控制，数控技术也叫计算机数控技术(CNC，Compute Numerical Control)，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入操作指令的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机来完成，处理生成的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，公开了一种用于数控设备的控制方法，解决运行电能计量装置管理中监测困难的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于数控设备的控制方法，采用主控制器对运动控制系统进行控制，其特征在于，包括以下步骤：
将主控制器的输出接口与运动控制系统的输入接口连接；
主控制器在间隔时间段对输出接口的接通状态进行检测，并在一段时间内统计接通次数；
主控制器根据统计的接通次数控制运动控制系统做出相应的动作。
进一步地，所述主控制器PLC控制器或单片机，所述运动控制系统包括数控装置和驱动执行机构，所述主控制器的输出端连接数控装置，所述数控装置的输出端与驱动执行机构连接。
进一步地，所述将主控制器输出接口与运动控制系统的输入接口连接，具体包括：主控制器和运动控制系统在关闭的的情况下，将主控制器的输出接口与运动控制系统中数控装置的输入接口连接。
进一步地，所述主控制器在间隔时间内对输出接口的接通状态进行检测，并在一段时间内统计接通次数；具体包括：数控装置在固定时间内对主控制器的输出接口做一定数量的开关动作，主控制器通过内置的计时器，统计和数控装置的输入接口在固定时间内的接通次数。
进一步地，所述间隔时间是指在数控装置与主控制器接通后，当主控制器的输出接口与数控装置的输入接口之间关闭时间超过设定的停顿时间与首次接通之间的时间差。
进一步地，所述驱动执行机构的开关间隔时间大于主控制器读取开关状态的时间。
进一步地，所述数控装置采用G代码定义运动控制系统中驱动执行机构是否动作。
本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明中数控设备使用G代码或者其它方式控制运动控制系统在固定时间内对和PLC或单片机连接的输出端子做一定数量的开关动作，主控制器通过内置的计时器，统计和运动控制系统连接的输入端子在固定时间内的接通次数。主控制器统计出开关次数后，通过预先设置在主控制器内部的控制命令控制数控设备对不同的开关次数做出相应的动作；PLC或单片机的经济性和可灵活编程的特性加上这种方法不需要运动控制系统有特定的和其它控制器的连接方式，解决了运动控制系统存在的局限性和灵活性。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于数控设备的控制方法流程图；
图2为本发明提出的一种实施例结构图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：
参见图1，为本发明提出的一种用于数控设备的控制方法流程图。
如图1所示，一种用于数控设备的控制方法，采用主控制器对运动控制系统进行控制，其特征在于，包括以下步骤：
步骤101，将主控制器的输出接口与运动控制系统的输入接口连接；
步骤102，主控制器在间隔时间段对输出接口的接通状态进行检测，并在一段时间内统计接通次数；
步骤103，主控制器根据统计的接通次数控制运动控制系统做出相应的动作。
本发明实施例中，数控设备使用G代码或者其它方式控制运动控制系统在固定时间内对和PLC或单片机连接的输出端子做一定数量的开关动作，主控制器通过内置的计时器，统计和运动控制系统连接的输入端子在固定时间内的接通次数。主控制器统计出开关次数后，通过预先设置在主控制器内部的控制命令控制数控设备对不同的开关次数做出相应的动作。
本发明实施例中，主控制器可以采用PLC控制器或者单片机，采用PLC控制器如菱fx3u，西门子SMART200，单片机可选择单片机C51，AVR，运动控制系统如维宏53C、95A，固高GTS-VB系列，新代6系列等，本发明对具体的型号不作限制，以能够实现本发明的技术方案为准。
数控装置采用G代码或其他方式，例如在控制界面上设置虚拟按钮或实体按钮进行功能定义，实现对数控装置输出接口的控制，从而对驱动执行机构进行控制。
PLC或单片机的经济性和可灵活编程的特性加上这种方法不需要运动控制系统有特定的和其它控制器的连接方式，解决了运动控制系统存在的局限性和灵活性。
进一步地，所述主控制器PLC控制器或单片机，所述运动控制系统包括数控装置和驱动执行机构，所述主控制器的输出端连接数控装置，所述数控装置的输出端与驱动执行机构连接。
在步骤101中，所述将主控制器输出接口与运动控制系统的输入接口连接，具体包括：主控制器和运动控制系统在关闭的的情况下，将主控制器的输出接口与运动控制系统中数控装置的输入接口连接。
在步骤102中，所述主控制器在间隔时间内对输出接口的接通状态进行检测，并在一段时间内统计接通次数；具体包括：数控装置在固定时间内对主控制器的输出接口做一定数量的开关动作，主控制器通过内置的计时器，统计和数控装置的输入接口在固定时间内的接通次数。
PLC或单片机间隔一定时间读取一次和运动控制系统连接的输入端子是否接通，根据电压的变化判断，通用是高电平接通，低电平为关闭，当次数不同，输出的动作就不一样了，PLC和单片机通过编程预先设定不同的次数对应不同的输出，间隔一定时间可以选择10毫秒。并且PLC或单片机统计一定时间内和运动控制系统连接的输入端子的接通次数，一定时间可以选择1秒。
进一步地，所述间隔时间是指在数控装置与主控制器接通后，当主控制器的输出接口与数控装置的输入接口之间关闭时间超过设定的停顿时间与首次接通之间的时间差。
进一步地，所述驱动执行机构的开关间隔时间大于主控制器读取开关状态的时间。
进一步地，所述数控装置采用G代码定义运动控制系统中驱动执行机构是否动作。
在运动控制系统中自定义多个指令如M60，M61，M62.....，运动控制系统执行相应的指令后输出端口Y1做快速开关的动作，开关的间隔时间要多于PLC或单片机读取开关状态的时间，比如间隔20毫秒，次数可以是2次，3次，5次等，并且开关动作的结束必顺为关闭状态，结束后做一定的停顿，如1秒钟。
运动控制系统的相应自定义指令造成的输入端口接通时，PLC或单片机接开始统计输入端子的接通次数，当输入端子保持关闭状态的时间超过运动控制系统的相应自定义指令的结束时的停顿时间，PLC或单片机统计结束，得出最后的统计次数，如3次。PLC或单片机根据统计次数执行PLC或单片机已写好的程序中相应的动作。
图2为本发明提出的一种实施例结构图。以维宏53C作为运动控制系统为例，具体说明本发明的实现过程：
要制造一台用于板材的数控开料机，开料机要实现的功能有XYZ三轴联动，Z轴上安装有5个高速主轴可切换使用并独立控制，板材定位，板材推料等。采用了维宏的53C运动控制卡和端子板搭配维宏的NCSTUDIO软件实现。维宏53C的端子板输出口如下：
由于维宏53C的端子板上的输出端口有限，无法实现Z轴上的多主轴及板材定位，板材推料等功能，决定将端子板上的OIL(自动加润滑油)输出端口改造成扩展端口和三菱FX1N系列PLC的X0输入端口连接，在维宏NCSTUDIO软件中定义M100，M101，M102，M103，M104，M105代码。分别实现在OIL(自动加润滑油)输出端口实现连续接通次数1次、2次、3次、4次、5次、6次。在三菱FX1N系列PLC中编程，定义Y0输出端口为启动Z轴上的第二主轴，定义Y1输出端口为启动Z轴上的第三主轴，定义Y2输出端口为启动Z轴上的第四主轴，定义Y3输出端口为启动Z轴上的第五主轴，定义Y4输出端口为启动板材定位气缸，定义Y5输出端口为启动板材推料，定义检测到X0输入端口在1秒内连续接通次数分别为1次、2次、3次、4次、5次、6次时，分别接通相应的Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5输出端口，实现相应的功能。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (7)

1.一种用于数控设备的控制方法，采用主控制器对运动控制系统进行控制，其特征在于，包括以下步骤：
将主控制器的输出接口与运动控制系统的输入接口连接；
主控制器在间隔时间段对输出接口的接通状态进行检测，并在一段时间内统计接通次数；
主控制器根据统计的接通次数控制运动控制系统做出相应的动作。
2.根据权利要求1所述的一种用于数控设备的控制方法，其特征在于，所述主控制器PLC控制器或单片机，所述运动控制系统包括数控装置和驱动执行机构，所述主控制器的输出端连接数控装置，所述数控装置的输出端与驱动执行机构连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于数控设备的控制方法，其特征在于，所述将主控制器输出接口与运动控制系统的输入接口连接，具体包括：主控制器和运动控制系统在关闭的的情况下，将主控制器的输出接口与运动控制系统中数控装置的输入接口连接。
4.根据权利要求2所述的一种用于数控设备的控制方法，其特征在于，所述主控制器在间隔时间内对输出接口的接通状态进行检测，并在一段时间内统计接通次数；具体包括：数控装置在固定时间内对主控制器的输出接口做一定数量的开关动作，主控制器通过内置的计时器，统计和数控装置的输入接口在固定时间内的接通次数。
5.根据权利要求4所述的一种用于数控设备的控制方法，其特征在于，所述间隔时间是指在数控装置与主控制器接通后，当主控制器的输出接口与数控装置的输入接口之间关闭时间超过设定的停顿时间与首次接通之间的时间差。
6.根据权利要求2所述的一种用于数控设备的控制方法，其特征在于，所述驱动执行机构的开关间隔时间大于主控制器读取开关状态的时间。
7.根据权利要求2所述的一种用于数控设备的控制方法，其特征在于，所述数控装置采用G代码定义运动控制系统中驱动执行机构是否动作。
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