CN108363359A - 一种新型插床自动控制系统 - Google Patents

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杨忠跃
石小莉
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XIANGYANG KEWEI ELECTRIC CO Ltd
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XIANGYANG KEWEI ELECTRIC CO Ltd
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/414—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
    • G05B19/4142—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller characterised by the use of a microprocessor
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/34—Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34013—Servocontroller

Abstract

本发明涉及控制系统技术领域，尤其是一种新型插床自动控制系统，包括系统控制总台，所述系统控制总台信号连接有多个机床控制端，所述电源模块通过导线与控制模块连接，所述控制模块分别与插刀控制模块、工作台控制模块、系统控制总台信号连接；所述工作台控制模块包括与控制模块信号连接的X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机，X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机分别与横向平移机构、纵向平移机构、旋转机构连接；所述插刀控制模块包括与控制模块信号连接的升降伺服电机，所述升降伺服电机与升降机构连接。

Description

一种新型插床自动控制系统
技术领域
本发明涉及控制系统技术领域，尤其涉及一种新型插床自动控制系统。
背景技术
插床是利用插刀的竖直往复运动插削键槽和型孔的直线运动机床。插床与刨床一样，也是使用单刃刀具(插刀)来切削工件，但刨床是卧式布局，插床是立式布局。插床的生产率和精度都较低，多用于单件或小批量生产中加工内孔键槽或花键孔，也可以加工平面、方孔或多边形孔等，在批量生产中常被铣床或拉床代替。目前，插床传统性的原始设计加工方法是采用手工机械分度，加工方法落后，精度差，手工操作难度大，生产效率低，无法满足现代化大批量生产的需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型插床自动控制系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种新型插床自动控制系统，包括系统控制总台，所述系统控制总台信号连接有多个机床控制端，通过系统控制总台能够实现对多个插床进行远程控制，所述机床控制端包括电源模块，所述电源模块通过导线与控制模块连接，所述控制模块分别与插刀控制模块、工作台控制模块、系统控制总台信号连接，控制模块起到辅助判断和控制插床的作用，能够传递系统控制总台发出的命令；
所述工作台控制模块包括与控制模块信号连接的X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机，X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机分别与横向平移机构、纵向平移机构、旋转机构连接，从而能够控制工作台做横向移动、纵向移动和旋转移动，方便调整工件的位置；
所述插刀控制模块包括与控制模块信号连接的升降伺服电机，所述升降伺服电机与升降机构连接，从而控制插刀上下移动，从而使得插刀能够切削工件。
优选的，所述电源模块包括三相供电电源、三相供电电源通过导线连接有断路保护电路，所述断路保护电路通过导线与不间断电源和控制模块连接，断路保护电路用于电源发生断路或停电的状况下，使用不间断电源，防止插床突然停止、造成停产或产品损坏。
优选的，所述控制模块包括中央处理器，中央处理器通过导线与电源模块连接，所述中央处理器通过导线连接有电机驱动模块、放大器，电机驱动模块通过导线分别与X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机、升降伺服电机连接，放大器通过导线连接有滤波器，滤波器通过导线连接有无线收发模块，无线收发模块与系统控制总台信号连接，并接受其发出的指令，经过滤波放大后，将指令通过电机驱动模块发送给伺服电机，完成相应的切削操作。
优选的，所述中央处理器通过导线连接有存储器、计时器、光电定位传感器，存储器用于存储相应的驱动程序，使得插床能够自动进行连续的切削，计时器用于辅助判断切削速度，光电定位传感器用于辅助判断切削的位置。
优选的，所述中央处理器通过导线连接有人机交互界面，操作人员能够直观地通过人机交互界面进行操作。
优选的，所述中央处理器通过导线连接有故障报警模块，所述故障报警模块通过导线连接有LED闪光灯和蜂鸣器，故障报警模块用于在发生故障时发出警示，提醒相关人员进行检修。
本发明提出的一种新型插床自动控制系统，有益效果在于：本发明通过远程控制多台插床同时作业，能够显著提高插床的工作效率，节约人力，自动化程度高，适合现代企业发展需求。
附图说明
图1为本发明提出的一种新型插床自动控制系统的系统框图；
图2为本发明提出的一种新型插床自动控制系统的控制模块的系统框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种新型插床自动控制系统，包括系统控制总台，系统控制总台信号连接有多个机床控制端，通过系统控制总台能够实现对多个插床进行远程控制，机床控制端包括电源模块，电源模块通过导线与控制模块连接，控制模块分别与插刀控制模块、工作台控制模块、系统控制总台信号连接，控制模块起到辅助判断和控制插床的作用，能够传递系统控制总台发出的命令；
工作台控制模块包括与控制模块信号连接的X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机，X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机分别与横向平移机构、纵向平移机构、旋转机构连接，从而能够控制工作台做横向移动、纵向移动和旋转移动，方便调整工件的位置；
插刀控制模块包括与控制模块信号连接的升降伺服电机，升降伺服电机与升降机构连接，从而控制插刀上下移动，从而使得插刀能够切削工件。
电源模块包括三相供电电源、三相供电电源通过导线连接有断路保护电路，断路保护电路通过导线与不间断电源和控制模块连接，断路保护电路用于电源发生断路或停电的状况下，使用不间断电源，防止插床突然停止、造成停产或产品损坏。
控制模块包括中央处理器，中央处理器通过导线与电源模块连接，中央处理器通过导线连接有电机驱动模块、放大器，电机驱动模块通过导线分别与X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机、升降伺服电机连接，放大器通过导线连接有滤波器，滤波器通过导线连接有无线收发模块，无线收发模块与系统控制总台信号连接，并接受其发出的指令，经过滤波放大后，将指令通过电机驱动模块发送给伺服电机，完成相应的切削操作。
中央处理器通过导线连接有存储器、计时器、光电定位传感器，存储器用于存储相应的驱动程序，使得插床能够自动进行连续的切削，计时器用于辅助判断切削速度，光电定位传感器用于辅助判断切削的位置。
中央处理器通过导线连接有人机交互界面，操作人员能够直观地通过人机交互界面进行操作。
中央处理器通过导线连接有故障报警模块，故障报警模块通过导线连接有LED闪光灯和蜂鸣器，故障报警模块用于在发生故障时发出警示，提醒相关人员进行检修。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种新型插床自动控制系统，包括系统控制总台，其特征在于：所述系统控制总台信号连接有多个机床控制端，通过系统控制总台能够实现对多个插床进行远程控制，所述机床控制端包括电源模块，所述电源模块通过导线与控制模块连接，所述控制模块分别与插刀控制模块、工作台控制模块、系统控制总台信号连接，控制模块起到辅助判断和控制插床的作用，能够传递系统控制总台发出的命令；
所述工作台控制模块包括与控制模块信号连接的X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机，X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机分别与横向平移机构、纵向平移机构、旋转机构连接，从而能够控制工作台做横向移动、纵向移动和旋转移动，方便调整工件的位置；
所述插刀控制模块包括与控制模块信号连接的升降伺服电机，所述升降伺服电机与升降机构连接，从而控制插刀上下移动，从而使得插刀能够切削工件。
2.根据权利要求1所述的一种新型插床自动控制系统，其特征在于：所述电源模块包括三相供电电源、三相供电电源通过导线连接有断路保护电路，所述断路保护电路通过导线与不间断电源和控制模块连接，断路保护电路用于电源发生断路或停电的状况下，使用不间断电源，防止插床突然停止、造成停产或产品损坏。
3.根据权利要求1所述的一种新型插床自动控制系统，其特征在于：所述控制模块包括中央处理器，中央处理器通过导线与电源模块连接，所述中央处理器通过导线连接有电机驱动模块、放大器，电机驱动模块通过导线分别与X向伺服电机、Y向伺服电机、旋转伺服电机、升降伺服电机连接，放大器通过导线连接有滤波器，滤波器通过导线连接有无线收发模块，无线收发模块与系统控制总台信号连接，并接受其发出的指令，经过滤波放大后，将指令通过电机驱动模块发送给伺服电机，完成相应的切削操作。
4.根据权利要求3所述的一种新型插床自动控制系统，其特征在于：所述中央处理器通过导线连接有存储器、计时器、光电定位传感器，存储器用于存储相应的驱动程序，使得插床能够自动进行连续的切削，计时器用于辅助判断切削速度，光电定位传感器用于辅助判断切削的位置。
5.根据权利要求3所述的一种新型插床自动控制系统，其特征在于：所述中央处理器通过导线连接有人机交互界面，操作人员能够直观地通过人机交互界面进行操作。
6.根据权利要求3所述的一种新型插床自动控制系统，其特征在于：所述中央处理器通过导线连接有故障报警模块，所述故障报警模块通过导线连接有LED闪光灯和蜂鸣器，故障报警模块用于在发生故障时发出警示，提醒相关人员进行检修。
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