CN108958164A - 一种数控机床的停机控制方法及装置 - Google Patents

一种数控机床的停机控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数控机床的停机控制方法及装置，该数控机床的停机控制方法包括：识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型，其中，所述报警信号的类型包括紧急类报警信号以及非紧急类报警信号；根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作。通过识别触发元件的类型来确定报警信息的类型，并对不同的报警信息执行不同的停机保护操作，有效区分了非紧急、紧急停止系统的优先级别，在需要紧急停止时直接进行执行机构受控停止，相比通过控制器控制可以更加快速的实现进行运行系统减速，并防止直接断电非受控停止时飞车现象极端情况的发生，对数控机床的停机保护具备较佳的效果。

Description

一种数控机床的停机控制方法及装置
技术领域
本发明涉及数控技术领域，尤其涉及一种数控机床的停机控制方法及装置。
背景技术
数控机床是工业化中不可或缺的一员，然而数控机床在长久的运行过程中常常会出现各种故障，这个时候就需要停止数控机床来解决出现的问题，防止出现机器和产品的损坏，所以机床停止保护系统是所有数控机床必备的功能，特别对于高速机床和高自动化机床，需要对各种安全措施进行科学设计。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：目前大部分机床停止保护系统混乱，对一些传感器报警信号没有响应或者采用了简单的接触器断电操作，给设备带来了很大隐患。
发明内容
为了克服现有技术中相关产品的不足，本发明提出一种数控机床的停机控制方法及装置，解决目前的数控机床保护系统的保护功能简单有隐患的问题。
本发明提供了一种数控机床的停机控制方法，包括：识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型，其中，所述报警信号的类型包括紧急类报警信号以及非紧急类报警信号；根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作。
作为本发明的进一步改进，所述识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型包括：触发元件上的传感器在所述触发元件触发报警后生成对应的报警信号，识别输出所述报警信号的触发元件的类型；根据所述触发元件的类型确定所述报警信号的类型。
作为本发明的进一步改进，所述根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作包括：当所述报警信号为非紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到控制器，所述控制器响应后控制数控机床的执行机构停止运行；当所述报警信号为紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到驱动器对所述数控机床的执行机构执行受控停止操作。
作为本发明的进一步改进，在所述当所述报警信号为紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到驱动器对所述数控机床的执行机构执行受控停止操作之后，所述方法还包括：在延时电路模块延时预设时间后，发送控制指令到继电器，使主接触器回路断开完成运动控制系统断电。
作为本发明的进一步改进，所述方法还包括：在接收到的报警信号后，控制监控装置发出警报，所述监控装置发出警报的方式包括如下至少一种：灯光闪烁、蜂鸣以及屏幕弹窗。
本发明实施例提供了一种数控机床的停机控制装置，包括：信号识别模块，用于识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型，其中，所述报警信号的类型包括紧急类报警信号以及非紧急类报警信号；停机执行模块，用于根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作。
作为本发明的进一步改进，所述信号识别模块具体用于：触发元件上的传感器在所述触发元件触发报警后生成对应的报警信号，识别输出所述报警信号的触发元件的类型；根据所述触发元件的类型确定所述报警信号的类型。
作为本发明的进一步改进，所述停机执行模块具体用于：当所述报警信号为非紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到控制器，所述控制器响应后控制数控机床的执行机构停止运行；当所述报警信号为紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到驱动器对所述数控机床的执行机构执行受控停止操作。
作为本发明的进一步改进，所述停机执行模块还用于：在延时电路模块延时预设时间后，发送控制指令到继电器，使主接触器回路断开完成运动控制系统断电。
作为本发明的进一步改进，所述装置还包括：警报模块，用于在接收到的报警信号后，控制监控装置发出警报，所述监控装置发出警报的方式包括如下至少一种：灯光闪烁、蜂鸣以及屏幕弹窗。
与现有技术相比，本发明有以下优点：
发明实施例通过识别触发元件的类型来确定报警信息的类型，并对不同的报警信息执行不同的停机保护操作，有效区分了非紧急、紧急停止系统的优先级别，在需要紧急停止时直接进行执行机构受控停止，相比通过控制器控制可以更加快速的实现进行运行系统减速，并防止直接断电非受控停止时飞车现象极端情况的发生，对数控机床的停机保护具备较佳的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例所述数控机床的停机控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的多路报警复合电路的参考电路图；
图3为本发明实施例提供的RC延时电路模块的参考电路图；
图4为本发明实施例所述数控机床的停机控制方法另一实施例的流程示意图；
图5为本发明实施例所述数控机床的停机控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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,附图中给出了本发明的较佳实施例。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
实施例一
参阅图1所示，所述数控机床的停机控制方法包括：
S101：识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型，其中，所述报警信号的类型包括紧急类报警信号以及非紧急类报警信号。
在触发元件上的传感器在所述触发元件触发报警后生成对应的报警信号，本发明实施例识别输出所述报警信号的触发元件的类型，所述报警信号的类型包括紧急类报警信号以及非紧急类报警信号，所述紧急类报警信号是指急需数控机床的执行机构立即停止运行的报警信号，如不立即停止可能会对数控机床造成损伤，其优先级较高，所述的非紧急类报警信号是指不需要数控机床的执行机构立即停止运行的报警信号，数控机床的执行机构减速运行直至停止运行即可，其优先级较低；所述的触发元件是指数控机床在运行过程中触发报警的部件。
可选的，本发明实施例根据所述触发元件的类型确定所述报警信号的类型，具体的：当识别到所述触发元件为光栅尺、门开关、对射灯等时，所述报警信号的类型为非紧急类报警信号，所述非紧急类报警信号包括设备光栅尺报警信号、门开关信号、对射灯信号等IO(输入/输出)报警信息；相应的，当识别到所述触发元件为设备限位开关等时，所述报警为紧急类报警信号，所述紧急类报警信号包括设备外限位开关急停信号、主轴过流信号、急停信号等。
可选的，本发明实施例通过多路报警复合电路来实现对所述报警信号的接入，由于在机床停止保护的过程中，常常出现几种报警信息需要同时接入硬件的某一个端口，有任一个信号报警即可引起报警，为了实现多个报警信息之间互不影响，本发明实施例通过多路报警复合电路来控制各个报警信号的传输和接收，如图2所示，为所述多路报警复合电路的参考电路图，所述ALM1和ALM2为信号接入端，当触发报警时ALM1和ALM2为低电平，正常时所述ALM1和ALM2为悬空，具体的，当ALM1有报警信息接入时，光耦导通，A点由24V变为0V，相应的Stop信号由高电平变成了低电平，生成报警信号，同理，ALM2有报警信号时，引起Stop变更为低电平生成报警信号，两者之间互不干涉，同理，当多个报警触发时，相应的增加信号接入端即可实现多路报警复合，且各个触发元件触发报警互不干扰。
S102：根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作。
当所述报警信号为非紧急类报警信号时，本发明实施例将所述报警信号接入到控制器，所述控制器响应后控制数控机床的执行机构停止运行，完成对数控机床的停机保护，在本发明实施例中，所述非紧急类报警信号触发后，所述报警信息可以通过IO形式发送到控制计算机或控制器的硬件限位端口，所述控制计算机发送控制指令或控制器响应后控制数控机床的执行机构停止运行。
当所述报警信号为紧急类报警信号时，本发明实施例将所述报警信号接入到驱动器对所述数控机床的执行机构执行受控停止操作，所述紧急类报警信号直接接入到驱动器限位、停止IO、驱动器控制电源等端口，使得执行机构进行受控停止。可选的，本发明实施例在延时预设时间后，继续发送控制指令到继电器，使主接触器回路断开完成运动控制系统断电，完成对数控机床的停机保护，本方法实施例通过设置延时电路模块在对驱动器进行受控停止后延时预设时间并进一步控制继电器的断开，实现多级停机。
本发明实施例所用的延时电路模块的参考电路图如图3所示，图中EMG为紧急停止报警信号，直接接入驱动器紧急受控停止同时接入RC延时电路，经RC电路延时预设时间后，通过继电器来输出M_EMG信号控制主接触器开关，使主接触器回路断开完成伺服系统断电；本发明实施例所述RC电路延时的预设时间可以通过根据实际需求预先设置。
可选的，参阅图4所示，在本发明实施例的另一实施方式中后，还包括：
S103：在接收到的报警信号后，控制监控装置发出警报，所述监控装置发出警报的方式包括如下至少一种：灯光闪烁、蜂鸣以及屏幕弹窗。
所述的监控装置包括显示屏、三色灯、蜂鸣器等，本发明实施例通过所述的监控装置发出警报来提醒操作者，可以有效提高数控车床操作的安全性。
在本发明实施例中，通过识别触发元件的类型来确定报警信息的类型，并对不同的报警信息执行不同的停机保护操作，有效区分了非紧急、紧急停止系统的优先级别，在需要紧急停止时直接进行执行机构受控停止，相比通过控制器控制可以更加快速的实现进行运行系统减速，并防止直接断电非受控停止时飞车现象极端情况的发生，对数控机床的停机保护具备较佳的效果。
实施例二
参阅图5所示，为本发明应用于上述数控机床的停机控制方法的装置，所述数控机床的停机控制装置包括信号识别模块100、停机执行模块200以及警报模块300。
信号识别模块100，用于识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型，其中，所述报警信号的类型包括紧急类报警信号以及非紧急类报警信号；所述信号识别模块100具体用于触发元件上的传感器在所述触发元件触发报警后生成对应的报警信号，识别输出所述报警信号的触发元件的类型；根据所述触发元件的类型确定所述报警信号的类型。
所述停机执行模块200，用于根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作。所述停机执行模块200具体用于当所述报警信号为非紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到控制器，所述控制器响应后控制数控机床的执行机构停止运行；当所述报警信号为紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到驱动器对所述数控机床的执行机构执行受控停止操作；在延时电路模块延时预设时间后，发送控制指令到继电器，使主接触器回路断开完成运动控制系统断电。
所述警报模块300用于在接收到的报警信号后，控制监控装置发出警报，所述监控装置发出警报的方式包括如下至少一种：灯光闪烁、蜂鸣以及屏幕弹窗。
本发明实施例所述的数控机床的停机控制装置可执行上述实施例所提供的数控机床的停机控制方法，所述数控机床的停机控制装置具备上述实施例所述数控机床的停机控制方法相应的功能以及有益效果，具体请参阅上述数控机床的停机控制方法的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
在本发明所提供的上述实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
以上仅为本发明的实施例，但并不限制本发明的专利范围，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数控机床的停机控制方法，其特征在于，包括：
识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型，其中，所述报警信号的类型包括紧急类报警信号以及非紧急类报警信号；
根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作。
2.根据权利要求1所述的数控机床的停机控制方法，其特征在于，所述识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型包括：
触发元件上的传感器在所述触发元件触发报警后生成对应的报警信号，识别输出所述报警信号的触发元件的类型；
根据所述触发元件的类型确定所述报警信号的类型。
3.根据权利要求1所述的数控机床的停机控制方法，其特征在于，所述根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作包括：
当所述报警信号为非紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到控制器，所述控制器响应后控制数控机床的执行机构停止运行；
当所述报警信号为紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到驱动器对所述数控机床的执行机构执行受控停止操作。
4.根据权利要求3所述的数控机床的停机控制方法，其特征在于，在所述当所述报警信号为紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到驱动器对所述数控机床的执行机构执行受控停止操作之后，所述方法还包括：
在延时电路模块延时预设时间后，发送控制指令到继电器，使主接触器回路断开完成运动控制系统断电。
5.根据权利要求1所述的数控机床的停机控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
在接收到的报警信号后，控制监控装置发出警报，所述监控装置发出警报的方式包括如下至少一种：灯光闪烁、蜂鸣以及屏幕弹窗。
6.一种数控机床的停机控制装置，其特征在于，包括：
信号识别模块，用于识别传感器触发报警后生成的对应报警信号，确定所述报警信号的类型，其中，所述报警信号的类型包括紧急类报警信号以及非紧急类报警信号；
停机执行模块，用于根据所述报警信号的类型将所述报警信号分别接入到对应的控制端口以执行对应的停机保护操作。
7.根据权利要求6所述的数控机床的停机控制装置，其特征在于，所述信号识别模块具体用于：
触发元件上的传感器在所述触发元件触发报警后生成对应的报警信号，识别输出所述报警信号的触发元件的类型；
根据所述触发元件的类型确定所述报警信号的类型。
8.根据权利要求6所述的数控机床的停机控制装置，其特征在于，所述停机执行模块具体用于：
当所述报警信号为非紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到控制器，所述控制器响应后控制数控机床的执行机构停止运行；
当所述报警信号为紧急类报警信号时，将所述报警信号接入到驱动器对所述数控机床的执行机构执行受控停止操作。
9.根据权利要求8所述的数控机床的停机控制装置，其特征在于，所述停机执行模块还用于：
在延时电路模块延时预设时间后，发送控制指令到继电器，使主接触器回路断开完成运动控制系统断电。
10.根据权利要求6所述的数控机床的停机控制装置，其特征在于，所述装置还包括：
警报模块，用于在接收到的报警信号后，控制监控装置发出警报，所述监控装置发出警报的方式包括如下至少一种：灯光闪烁、蜂鸣以及屏幕弹窗。
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