CN110244661A - 一种板管一体的激光切管机的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种板管一体的激光切管机的控制系统,包括主供电模块,为X轴伺服驱动器、Y1轴驱动器、Y2轴驱动器、Z轴驱动器、激光器、DVP32ES控制器、运动控制卡模块、按钮控制组件、调高器、电磁阀控制组件、限位开关组件、激光器调焦驱动器、安全光幕组件、控制面板和卡盘控制组件供电;运动控制卡模块,包括与X轴驱动器、Y1轴扩展I/0板、Y2轴扩展I/0板、激光器、限位开关组件及电磁阀控制组件连接的BCL3762端子板,Y1轴扩展I/0板连接Y1轴驱动器和W1轴驱动器,Y2轴扩展I/0板连接Y2轴驱动器和W2轴驱动器;卡盘控制组件,包括与前卡盘电机、后卡盘电机和激光器调焦驱动器连接的BCL4516 I/O扩展板。
Description
技术领域
本发明涉及激光切割技术领域,特别涉及一种板管一体的激光切管机的控制系统。
背景技术
近年来国内对激光切割机床的需求迅速增加,光纤激光切割机床由于拥有便于维护,消耗成本低,切割断面优良等诸多优点所以需求的增长显得尤为突出。
激光切割机是将从激光器发射出的激光,经光路系统,聚焦成高功率密度的激光束。激光束照射到工件表面,使工件达到熔点或沸点,同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走。随着光束与工件相对位置的移动,最终使材料形成切缝,从而达到切割的目的。激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀,具有精度高,切割快速,不局限于切割图案限制,自动排版节省材料,切口平滑,加工成本低等特点,将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。激光刀头的机械部分与工件无接触,在工作中不会对工件表面造成划伤;激光切割速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄(0.1mm-0.3mm);切口没有机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;数控编程,可加工任意的平面图,可以对幅面很大的整板切割,无需开模具,经济省时。
随着激光切割机的发展,人们对其加工速度和加工精度的要求越来越高。现有的激光切割机控制系统中的伺服系统、冷却系统、激光器系统、空调系统、控制软件系统一般是相互独立的,这种系统操作比较复杂,当需要启动某个功能时,需要手动按下该功能的启动按钮,当需要停止某个功能时,也需要手动按下该功能的停止按钮,这样对操作人员的要求比较高,且操作人员在操作过程中也容易出错,同时,现有板管一体式的激光切割机控制系统存在集成度低、操作呆板,操作使用不便;再者,现有中的板管一体式的激光切割机的控制系统存在控制过程慢,造成切割加工效果不佳。
针对相关技术中的上述问题,目前尚未存在有效的解决方案。
发明内容
本发明解决的技术问题是针对上述现有技术中的存在的缺陷,提供一种集成度高、操作顺畅、使用效果好的板管一体的激光切管机的控制系统。
为解决上述技术问题,本发明采取的技术方案如下:一种板管一体的激光切管机的控制系统,包括:
主供电模块,包括串接在供电线路上的断路器QF1和负荷开关QS1,负荷开关QS1通过由供电线路、第一断路器QF4、滤波器LF2和伺服变压器T1组成的第一供电支路与X轴伺服驱动器、Y1轴伺服驱动器、Y2轴伺服驱动器和Z轴伺服驱动器电连接,负荷开关QS1通过由供电线路、第二断路器QF3、第一滤波器LF1和变频器VDF1组成的第二供电支路与工作台驱动电机电连接,负荷开关QS1通过供电线路串接接触器KM1与激光器电连接,负荷开关QS1通过串接熔断器FU2和第一熔断器FU3分别与电柜空调和照明灯LD1电连接,负荷开关QS1还通过由供电线路、第二滤波器LF3和第三断路器QF2与DC24V电源PS1或DC24工控电源PS0电连接,第二滤波器LF3还通过由电流检测板配合继电器组成的电流检测支路与前卡盘电源PS2或后卡盘电源PS3电连接,所述DC24V电源电连接主控制模块、运动控制卡模块、按钮控制组件、调高器、电磁阀控制组件、限位开关组件、激光器调焦驱动器、安全光幕组件及控制面板并供电,前卡盘电源PS2配合后卡盘电源PS3与卡盘控制组件电连接并供电;
主控制模块,包括DVP32ES控制器,所述DVP32ES控制器通过匹配电缆线电连接并统筹控制安全光幕组件、限位开关组件、按钮控制组件、电磁阀控制组件、运动控制卡模块、卡盘控制组件、调高器及控制面板工作;
运动控制卡模块,包括BCL3762端子板,所述BCL3762端子板通过DB15电缆线与X轴伺服驱动器、Y1轴扩展 I/0板及Y2轴扩展 I/0板电连接,BCL3762端子板还电连接激光器、限位开关组件及电磁阀控制组件,Y1轴扩展 I/0板电连接Y1轴伺服驱动器和W1轴伺服驱动器,Y2轴扩展 I/0板电连接Y2轴伺服驱动器和W2轴伺服驱动器;
卡盘控制组件,包括BCL4516 I/O扩展板,所述BCL4516 I/O扩展板电连接前卡盘电机、后卡盘电机和激光器调焦驱动器;
调高器通过DB15电缆线与Z轴伺服驱动器电连接,激光器调焦驱动器与激光器电连接。
作为对上述技术方案的进一步阐述:
在上述技术方案中,所述供电线路为三相五线制;所述断路器QF1的输入端通过供电线路的三相线与市电网电连接,其输出端通过供电线路的三相线与负荷开关QS1的输入端电连接;
第二滤波器LF3的输入端与供电线路的零线和与负荷开关QS1输出端电连接的供电线路的三相线其中一相线L2电连接,所述第三断路器QF2串接在第二滤波器LF3与DC24V电源PS1或DC24工控电源PS0电连接的相线L2上,所述DC24V电源PS1输入端的另一端口通过供电线路的零线N与第二滤波器LF3匹配的输出端口电连接,所述第三断路器QF2的输出端与两电流检测支路的四电流检测板的公共端COM电连接,每一电流检测板的输出端CB均电连接一组并联的所述继电器,每一组所述继电器的输出端则与前卡盘电源PS2或后卡盘电源PS3的正输入端电连接,所述前卡盘电源PS2和后卡盘电源PS3的负输入端与第二滤波器LF3的负输出端电连接;
所述熔断器FU2串接在负荷开关QS1与电柜空调正输入端电连接的相线L1上,所述电柜空调的负输入端及接地端分别供电线路的零线N和地线PE电连接,
所述第一熔断器FU3一端电连接供电线路三相线其中一相线L3,另一端与照明灯LD1电连接,所述照明灯LD1还与供电线路的零线N电连接;
所述接触器KM1串接在激光器与负荷开关QS1电连接的三相线上;
所述第一断路器QF4和第二断路器QF3的输入端均通过供电线路的三相线与负荷开关QS1的输出端电连接,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1的输入端均通过供电线路的三相线分别与第一断路器QF4和第二断路器QF3的输出端电连接,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1的输出端还通过供电线路的三相线分别与伺服变压器T1和变频器VDF1的输入端电连接,所述伺服变压器T1的负输入端还与供电线路的零线N电连接。
在上述技术方案中,所述主供电模块还包括串联的第一接触器KM2和第一继电器KA1,所述第一接触器KM2另一端与供电线路三相线其中一相线L1电连接,所述第一继电器KA1的另一端则与供电线路的零线N电连接,第一接触器KM2与第一继电器KA1的电连接点电连接激光器;
所述断路器QF1、第一断路器QF4和第二断路器QF3均为三相低压断路器,所述第三断路器QF2为单相断路器,所述负荷开关QS1为低压负荷开关,所述第二滤波器LF3为NF噪声滤波器,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1为三相四线电源滤波器,所述DC24V电源和DC24V工控电源均为AC220V转直流DC24的开关电源,所述接触器KM1为三相交流接触器,所述第一接触器KM2为单相交流接触器,所述继电器为具有三组副触点且型号为RXM3AB2BD的3P继电器,所述第一继电器KA1为具有四组副触点且型号为RXM4LB2BD的4P继电器。
在上述技术方案中,所述按钮控制组件包括并联的多个复位按钮、串联的多个急停按钮、激光器电源开关按钮SB5、自动交互按钮SB6、裁刀前进按钮SB7、裁刀后退按钮SB8和工作台复位按钮SB9;其中,
多个所述复位按钮包括并联的复位按钮SB3和后左复位按钮SB4,复位按钮SB3和后左复位按钮SB4一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端连接第二接触器KM3和第三接触器KM5的一端,所述第二接触器KM3串联第四接触器KM4后与第三接触器KM5并联,所述第三接触器KM5和第四接触器KM5电连接的端与第一继电器KA2电连接,所述第一继电器KA2的另一端则与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接;
串联的多个急停按钮包括前急停按钮SB1和后左急停按钮SB2,前急停按钮SB1和后左急停按钮SB2一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端电连接四并联的第五接触器,且四并联的第五接触器的另一端电连接DVP32ES控制器匹配的端口;四个并联的第五接触器的另一端还电连接并联的三个第四继电器和两指示灯,并联的三个第四继电器和两指示灯的另一端则电连接DC24V电源PS1的负输出端L-,四并联的第五接触器和并联的三个第四继电器和两指示灯依次组成激光器急停控制支路、变频器安全控制支路、驱动使能控制支路、复位指示支路和后左复位指示支路;
激光器电源开关按钮SB5一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端串接第三继电器KA3与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接,激光器电源开关按钮SB5与第三继电器KA3的电连接点还电连接DVP32ES控制器匹配的端口及通过第一指示灯HL3与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接;
自动交互按钮SB6、裁刀前进按钮SB7及裁刀后退按钮SB9一端均与DC24V电源PS1的正输出端L+电连接,另一端则分别与DVP32ES控制器匹配的端口电连接;
工作台复位按钮SB9一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端电连接DVP32ES控制器匹配的端口,该另一端还通过并联的第五继电器KA5和第二指示灯HL4与DVP32ES控制器匹配的端口电连接。
在上述技术方案中,所述控制面板包括与DVP32ES控制器电连接的操作面板和触摸显示屏,所述按钮控制组件的按钮均设在操作面板上,所述触摸显示屏与DVP32ES控制器通过RS485通讯或RS232通讯模式电连接。
在上述技术方案中,所述电磁阀控制组件包括工作台气缸缩回电磁阀、氧气电磁阀YV3、模拟量比例阀YV13、氮气电磁阀YV4、第一支撑控制电磁阀YV11和第二支撑控制电磁阀YV12;其中,所述工作台气缸缩回电磁阀包括上工作台气缸缩回电磁阀YV1和下工作台气缸缩回电磁阀YV2,且上工作台气缸缩回电磁阀YV1和下工作台气缸缩回电磁阀YV2的一端均与DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端分别与DVP32ES控制器匹配的端口电连接;所述氧气电磁阀YV3和氮气电磁阀YV4一端分别与BCL3762端子板匹配的控制端口电连接,另一端则电连接DC24V电源PS1的负输出端L-;所述模拟量比例阀YV13的正电源端和负电源端分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和负输出端L-,其控制端口则电连接BCL3762端子板匹配的控制端口;所述第一支撑控制电磁阀YV11和第二支撑控制电磁阀YV12的输入端串接第六接触器KM7后分别电连接BCL3762 端子板匹配的一组输出端口,其输出端则与DC24V电源的负输出端L-电连接。
在上述技术方案中,所述限位开关组件包括Z轴正限位开关SQ1、上工作台Z轴负限位开关SQ2、下工作台Z轴负限位开关SQ3、上工作台前限位开滚SQ4、上工作台后限位开关SQ5、Z轴原点限位接触器S7、上工作台气缸缩回检测开关SQ6、下工作台气缸缩回检测开关SQ7、切管Z轴限位开关SQ8、X轴负限位开关S1、X轴原点限位开关S2、X轴正限位开关S3、Y1轴负限位开关S4、Y1轴原点限位开关S5、Y1轴正限位开关S6、W1轴零点限位开关SQ9、W2轴零点限位开关SQ10、Y2轴负限位开关SQ11、Y2轴原点限位开关SQ12和Y2轴正限位开关SQ13;其中,
Z轴正限位开关SQ1、上工作台Z轴负限位开关SQ2、下工作台Z轴负限位开关SQ3和切管Z轴限位开关SQ8的两端口分别连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24V电源PS1的负输出端L-,Z轴正限位开关SQ1的公共端口则电连接调高器的上限位端口,下工作台Z轴负限位开关SQ3和切管Z轴限位开关SQ8的公共端口分别连接第七接触器KM7、第八接触器KM8和第九接触器KM9,所述第七接触器KM7和第八接触器KM8的另一端电连接并通过串接第十接触器KM10与调高器的下限位端口电连接,所述第九接触器KM9的另一端也与调高器的下限位端口电连接;
上工作台前限位开滚SQ4、上工作台后限位开关SQ5和Z轴原点限位接触器S7一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端则分别与DVP32ES控制器匹配的控制端口电连接;
上工作台气缸缩回检测开关SQ6和下工作台气缸缩回检测开关SQ7串联,且上工作台气缸缩回检测开关SQ6与DC24V电源PS1的正输出端L+电连接,下工作台气缸缩回检测开关SQ7与DVP32ES控制器匹配的控制端口,上工作台气缸缩回检测开关SQ6与下工作台气缸缩回检测开关SQ7电连接点还电连接DVP32ES控制器匹配的控制端口;
X轴负限位开关S1、X轴原点限位开关S2、X轴正限位开关S3、Y1轴负限位开关S4和Y1轴正限位开关S6分别与BCL3762端子板匹配的控制端口电连接,其另一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接;
Y1轴原点限位开关S5一端与供电线路N24线电连接,另一端与第十一接触器KM11的一端口电连接,第十一接触器KM11的另一端口则与所述W1轴零点限位开关SQ9的公共端口电连接,所述第十一接触器KM11的公共端口还与BCL3762端子板匹配的控制端口电连接,所述W1轴零点限位开关SQ9的另两端口则分别与DC24V电源PS1的正输出端L+和负输出端L-电连接;
W2轴零点限位开关SQ10、Y2轴负限位开关SQ11、Y2轴原点限位开关SQ12和Y2轴正限位开关SQ13的两端口分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24工控电源PS0的N24端口,其公共端口则分别与BCL3762端子板匹配的控制端口电连接。
在上述技术方案中,所述卡盘控制组件包括前卡盘控制组件和后卡盘控制组件;
所述前卡盘控制组件包括第六继电器KA9和第七继电器KA10,第六继电器KA9和第七继电器KA10的一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接,另一端则与BCL4516 I/O扩展板匹配的两输出端口电连接,第六继电器KA9和第七继电器KA10匹配构成前卡盘电机夹紧或松开的控制支路;还包括由第十二接触器KM12串联第八继电器KA11组成的第一前卡盘控制支路、由第十三接触器KM13串联第九继电器KA12组成的第二前卡盘控制支路、由第十四接触器KM14串联第十继电器KA13组成的第三前卡盘控制支路和由第十五接触器KM15串联第十一继电器KA14组成的第四前卡盘控制支路,第一前卡盘控制支路、第二前卡盘控制支路、第三前卡盘控制支路和第四前卡盘控制支路的两端分别电连接DC24工控电源PS0的两输出端口,第十二接触器KM12与第八继电器KA11、第十三接触器KM13与第九继电器KA12、第十四接触器KM14与第十继电器KA13及第十五接触器KM15与第十一继电器KA14的电连接点分别与BCL4516 I/O扩展板的匹配的端口电连接,所述第八继电器KA11还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+和第一前卡盘电机的正电极,所述第九继电器KA12还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-及第一前卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二前卡盘电机的两电极;所述第十继电器KA13还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-和第一前卡盘电机的正电极,所述第十一继电器KA14还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+及第一前卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二前卡盘电机的两电极;
所述后卡盘控制组件包括第十二继电器KA15和第十三继电器KA16,第十二继电器KA15和第十三继电器KA16的一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接,另一端则与BCL4516I/O扩展板匹配的两输出端口电连接,第十二继电器KA15和第十三继电器KA16匹配构成后卡盘电机夹紧或松开的控制支路;还包括由第十六接触器KM16串联第十四继电器KA17组成的第一后卡盘控制支路、由第十七接触器KM17串联第十五继电器KA18组成的第二后卡盘控制支路、由第十八接触器KM18串联第十六继电器KA19组成的第三后卡盘控制支路和由第十九接触器KM19串联第十七继电器KA20组成的第四后卡盘控制支路,第一后卡盘控制支路、第二后卡盘控制支路、第三后卡盘控制支路和第四后卡盘控制支路的两端分别电连接DC24工控电源PS0的两输出端口,第十六接触器KM16与第十四继电器KA17、第十七接触器KM17与第十五继电器KA18、第十八接触器KM18与第十六继电器KA19及第十九接触器KM19与第十七继电器KA20的电连接点分别与BCL4516 I/O扩展板的匹配的端口电连接,所述第十四继电器KA17还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+和第一后卡盘电机的正电极,所述第十五继电器KA18还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-及第一后卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二后卡盘电机的两电极;所述第十六继电器KA19还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-和第一后卡盘电机的正电极,所述第十七继电器KA20还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+及第一后卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二后卡盘电机的两电极;
其中,所述第六继电器KA9、第七继电器KA10、第十二继电器KA15和第十三继电器KA16均为具有两组副触点且型号为RXM2LB2BD的2P继电器,所述第八继电器KA11、第九继电器KA12、第十继电器KA13、第十一继电器KA14、第十四继电器KA17、第十五继电器KA18、第十六继电器KA19和第十七继电器KA20均为具有三组副触点且型号为RXM3AB2BD的3P继电器,所述第十二接触器KM12、第十三接触器KM13、第十四接触器KM14、第十五接触器KM15、第十六接触器KM16、第十七接触器KM17、第十八接触器KM18和第十九接触器KM19均为单相交流接触器
在上述技术方案中,所述安全光幕组件包括三组安全光幕,每一组安全光幕均包括相对设置的发光体和受光体,且发光体和受光体正电源端和负电源端均电连接并分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24V电源PS1的负输出端L-,发光体和受光体的控制端口也电连接并与DVP32ES控制器匹配的控制端口电连接;所述调高器为BCS100型号的调高器。
在上述技术方案中,所述激光器为YLR型号的IPG激光器或YLS型号的IPG激光器或YLS-CUT型号的IPG激光器或YLS-UXP型号的IPG激光器;所述激光器调焦驱动器为谱雷调焦驱动器或安川自动调焦驱动器。
本发明的有益效果是:本发明采用DVP32ES控制器控制BCL3762端子板、BCL4516I/O 扩展板和调高器,还通过BCL3762端子控制Y1轴扩展板和Y2轴扩展板,匹配分别对X轴、Y1/Y2轴、W1/W2的伺服驱动器和Z轴伺服驱动器进行控制,还通过BCL3762端子板与BCL4516I/O 扩展板分别对激光器和激光器调焦驱动器与卡盘电机进行控制,从而控制各轴伺服电机、激光器、卡盘电机的速度,精度高,降低电能的损耗,提高生产效率;主供电电路设DC24V工控电源为工控机及显示器供电,且设插座,能为外设供电;再者,控制器连接控制面板,控制面板设多个操作面板,可通过设在控制面板上的单个按钮手动进行控制,也可以通过控制面板进行自动控制及触摸显示,操作方便。
附图说明
图1是本发明控制系统的方框图;
图2是本发明主供电模块的电路原理图;
图3为本发明按钮控制组件的电路连接原理图;
图4为本发明DVP32ES控制器的接线图;
图5为本发明BCL3762端子板与Y1轴扩展 I/0板及Y2轴扩展 I/0板的接线图;
图6为本发明BCL4516扩展I/O板的接线图;
图7为本发明调高器的接线图;
图8为本发明电磁阀接线图;
图9为本发明限位开关组件的一种接线示意图;
图10为本发明限位开关组件的另一种接线示意图;
图11为本发明卡盘控制组件的接线图;
图12为本发明一种激光器的接线图;
图13为本发明X/Y1/Y2/W1/W2轴伺服驱动器的接线图;
图14为本发明Z轴伺服驱动器的接线图;
图15为本发明两种激光器调焦驱动器的接线图;
图16为本发明安全光幕组件的接线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“若干个”、“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
附图1-16实例了本发明的一种具体实施例,具体为一种板管一体的激光切管机的控制系统的具体实施例,它包括:
主供电模块001,包括串接在供电线路上的断路器QF1和负荷开关QS1,负荷开关QS1通过由供电线路、第一断路器QF4、滤波器LF2和伺服变压器T1组成的第一供电支路与X轴伺服驱动器、Y1轴伺服驱动器、Y2轴伺服驱动器和Z轴伺服驱动器电连接,负荷开关QS1通过由供电线路、第二断路器QF3、第一滤波器LF1和变频器VDF1组成的第二供电支路与工作台驱动电机电连接,负荷开关QS1通过供电线路串接接触器KM1与激光器电连接,负荷开关QS1通过串接熔断器FU2和第一熔断器FU3分别与电柜空调和照明灯LD1电连接,负荷开关QS1还通过由供电线路、第二滤波器LF3和第三断路器QF2与DC24V电源PS1或DC24工控电源PS0电连接,第二滤波器LF3还通过由电流检测板(C1-C4)配合继电器(实际中为多个继电器,每一电流检测盘电连接两继电器)组成的电流检测支路与前卡盘电源PS2或后卡盘电源PS3电连接,所述DC24V电源电连接主控制模块002、运动控制卡模块003、按钮控制组件004、调高器005、电磁阀控制组件006、限位开关组件007、激光器调焦驱动器008、安全光幕组件009及控制面板100并供电,前卡盘电源PS2配合后卡盘电源PS3与卡盘控制组件101电连接并供电;
主控制模块002,包括DVP32ES控制器,所述DVP32ES控制器通过匹配电缆线电连接并统筹控制安全光幕组件009、限位开关组件007、按钮控制组件004、电磁阀控制组件006、运动控制卡模块003、卡盘控制组件101、调高器005及控制面板100工作;
运动控制卡模块003,包括BCL3762端子板,所述BCL3762端子板通过DB15电缆线与X轴伺服驱动器、Y1轴扩展 I/0板102及Y2轴扩展 I/0板103电连接,BCL3762端子板还电连接激光器104、限位开关组件007及电磁阀控制组件006,Y1轴扩展 I/0板102电连接Y1轴伺服驱动器和W1轴伺服驱动器,实际中,Y1轴扩展 I/0板102虽电连接Y1轴伺服驱动器和W1轴伺服驱动器,但Y1轴扩展 I/0板102设在为可切换Y1轴伺服驱动器和W1轴伺服驱动器,也就是工作过程中只允许Y1轴/W1轴其中之一工作,而Y2轴扩展 I/0板103电连接Y2轴伺服驱动器和W2轴伺服驱动器,且Y2轴扩展 I/0板103是允许Y2轴伺服驱动器和W2轴伺服驱动器同时工作的,需要说明的是,X轴为驱动机床X方向移动的轴,Y1/Y2轴为驱动床身横梁Y向移动的轴,W1轴和W2轴为用于旋转管材的旋转轴,Z轴为驱动切割头沿竖向移动的轴;
卡盘控制组件101,包括BCL4516 I/O扩展板,所述BCL4516 I/O扩展板电连接前卡盘电机、后卡盘电机和激光器调焦驱动器008;
调高器005通过DB15电缆线与Z轴伺服驱动器电连接,激光器调焦驱动器008与激光器电连接。
参考附图1和附图2, 所述供电线路为三相五线制(分别为L1、L2、L3、N、PE);所述断路器QF1的输入端通过供电线路的三相线与市电网电连接,其输出端通过供电线路的三相线与负荷开关QS1的输入端电连接;
第二滤波器LF3的输入端与供电线路的零线N和与负荷开关QS1输出端电连接的供电线路的三相线其中一相线L2电连接,所述第三断路器QF2串接在第二滤波器LF3与DC24V电源PS1或DC24工控电源PS0电连接的相线L2上,所述DC24V电源PS1输入端的另一端口通过供电线路的零线N与第二滤波器LF3匹配的输出端口电连接,所述第三断路器QF2的输出端与两电流检测支路的四电流检测板C1/C2/C3/C4(四电流检测板未现有集成的电路检测板模组,为现有技术的产品)的公共端COM电连接,每一电流检测板C1/C2/C3/C4的输出端CB均电连接一组并联的所述继电器(每一电流检测C1/C2/C3/C4电连接的两继电器为卡盘控制组件101的继电器,具体为C1电连接第八继电器KA11和第十继电器KA13、C2电连接第十四继电器KA17和第十六继电器KA19、C3电连接第八继电器KA11和第十继电器KA13、C4电连接第十四继电器KA17和第十六继电器KA19),每一组所述继电器(第八继电器KA11和第十继电器KA13、第十四继电器KA17和第十六继电器KA19、第八继电器KA11和第十继电器KA13、第十四继电器KA17和第十六继电器KA19)的输出端则与前卡盘电源PS2或后卡盘电源PS3的正输入端电连接,所述前卡盘电源PS2和后卡盘电源PS3的负输入端与第二滤波器LF3的负输出端电连接;所述熔断器FU2串接在负荷开关QS1与电柜空调正输入端电连接的相线L1上,所述电柜空调的负输入端及接地端分别供电线路的零线N和地线PE电连接,所述第一熔断器FU3一端电连接供电线路三相线其中一相线L3,另一端与照明灯LD1电连接,所述照明灯LD1还与供电线路的零线N电连接;所述接触器KM1串接在激光器与负荷开关QS1电连接的三相线上;所述第一断路器QF4和第二断路器QF3的输入端均通过供电线路的三相线与负荷开关QS1的输出端电连接,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1的输入端均通过供电线路的三相线分别与第一断路器QF4和第二断路器QF3的输出端电连接,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1的输出端还通过供电线路的三相线分别与伺服变压器T1和变频器VDF1的输入端电连接,所述伺服变压器T1的负输入端还与供电线路的零线N电连接;在本实施例中,所述主供电模块001还包括串联的第一接触器KM2和第一继电器KA1,所述第一接触器KM2另一端与供电线路三相线其中一相线L1电连接,所述第一继电器KA1的另一端则与供电线路的零线N电连接,第一接触器KM2与第一继电器KA1的电连接点电连接激光器;所述断路器QF1、第一断路器QF4和第二断路器QF3均为三相低压断路器,所述第三断路器QF2为单相断路器,所述负荷开关QS1为低压负荷开关,所述第二滤波器LF3为NF噪声滤波器,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1为三相四线电源滤波器,所述DC24V电源和DC24V工控电源均为AC220V转直流DC24的开关电源,所述接触器KM1为三相交流接触器,所述第一接触器KM2为单相交流接触器,所述继电器为具有三组副触点且型号为RXM3AB2BD的3P继电器,所述第一继电器KA1为具有四组副触点且型号为RXM4LB2BD的4P继电器。
参考附图1-16,在本实施例中,所述按钮控制组件004包括并联的多个复位按钮、串联的多个急停按钮、激光器电源开关按钮SB5、自动交互按钮SB6、裁刀前进按钮SB7、裁刀后退按钮SB8和工作台复位按钮SB9;其中,多个所述复位按钮包括并联的复位按钮SB3和后左复位按钮SB4,复位按钮SB3和后左复位按钮SB4一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端连接第二接触器KM3和第三接触器KM5的一端,所述第二接触器KM3串联第四接触器KM4后与第三接触器KM5并联,所述第三接触器KM5和第四接触器KM5电连接的端与第一继电器KA2电连接,所述第一继电器KA2的另一端则与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接;
串联的多个急停按钮包括前急停按钮SB1和后左急停按钮SB2,前急停按钮SB1和后左急停按钮SB2一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端电连接四并联的第五接触器(KM6-1~KM6-4),且四并联的第五接触器(KM6-1~KM6-4)的另一端电连接DVP32ES控制器匹配的端口(网络标号A0303,附图未显示该端口);四个并联的第五接触器(KM6-1~KM6-4)的另一端还电连接并联的三个第四继电器(KA4-1~KA4-3)和两指示灯(HL1、HL2),并联的三个第四继电器(KA4-1~KA4-3)和两指示灯(HL1、HL2)的另一端则电连接DC24V电源PS1的负输出端L-,四并联的第五接触器(KM6-1~KM6-4)和并联的三个第四继电器(KA4-1~KA4-3)和两指示灯(HL1、HL2)依次组成激光器急停控制支路(KM6-2和KA4-1)、变频器安全控制支路(KM6-3和KA4-2)、驱动使能控制支路(KM6-4和KA4-3)、复位指示支路(KM6-1和HL1)和后左复位指示支路(KM6-1和HL2);
激光器电源开关按钮SB5一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端串接第三继电器KA3与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接,激光器电源开关按钮SB5与第三继电器KA3的电连接点还电连接DVP32ES控制器匹配的端口(网表A0313、附图未显示该端口)及通过第一指示灯HL3与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接;
自动交互按钮SB6、裁刀前进按钮SB7及裁刀后退按钮SB9一端均与DC24V电源PS1的正输出端L+电连接,另一端则分别与DVP32ES控制器匹配的端口X06/X04/X05电连接;
工作台复位按钮SB9一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端电连接DVP32ES控制器匹配的端口X15,该另一端还通过并联的第五继电器KA5和第二指示灯HL4与DVP32ES控制器匹配的端口Y10电连接。
参考附图1,所述控制面板100包括与DVP32ES控制器电连接的操作面板和触摸显示屏,所述按钮控制组件004的按钮均设在操作面板上,所述触摸显示屏与DVP32ES控制器通过RS485通讯或RS232通讯模式电连接。
参考附图1-16,所述电磁阀控制组件006包括工作台气缸缩回电磁阀、氧气电磁阀YV3、模拟量比例阀YV13、氮气电磁阀YV4、第一支撑控制电磁阀YV11和第二支撑控制电磁阀YV12;其中,所述工作台气缸缩回电磁阀包括上工作台气缸缩回电磁阀YV1和下工作台气缸缩回电磁阀YV2,且上工作台气缸缩回电磁阀YV1和下工作台气缸缩回电磁阀YV2的一端均与DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端分别与DVP32ES控制器匹配的端口Y05/Y07电连接;所述氧气电磁阀YV3和氮气电磁阀YV4一端分别与BCL3762端子板匹配的控制端口(O2和N2)电连接,另一端则电连接DC24V电源PS1的负输出端L-;所述模拟量比例阀YV13的正电源端和负电源端分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和负输出端L-,其控制端口则电连接BCL3762端子板匹配的控制端口D2+;所述第一支撑控制电磁阀YV11和第二支撑控制电磁阀YV12的输入端串接第六接触器KM7后分别电连接BCL3762 端子板匹配的一组输出端口(OUT10和OUT11),其输出端则与DC24V电源的负输出端L-电连接。
参考附图1-16,在本实施例中,所述限位开关组件007包括Z轴正限位开关SQ1、上工作台Z轴负限位开关SQ2、下工作台Z轴负限位开关SQ3、上工作台前限位开滚SQ4、上工作台后限位开关SQ5、Z轴原点限位接触器S7、上工作台气缸缩回检测开关SQ6、下工作台气缸缩回检测开关SQ7、切管Z轴限位开关SQ8、X轴负限位开关S1、X轴原点限位开关S2、X轴正限位开关S3、Y1轴负限位开关S4、Y1轴原点限位开关S5、Y1轴正限位开关S6、W1轴零点限位开关SQ9、W2轴零点限位开关SQ10、Y2轴负限位开关SQ11、Y2轴原点限位开关SQ12和Y2轴正限位开关SQ13;其中,
Z轴正限位开关SQ1、上工作台Z轴负限位开关SQ2、下工作台Z轴负限位开关SQ3和切管Z轴限位开关SQ8的两端口分别连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24V电源PS1的负输出端L-,Z轴正限位开关SQ1的公共端口则电连接调高器005的上限位端口Z+,下工作台Z轴负限位开关SQ3和切管Z轴限位开关SQ8的公共端口(Z1-、Z2-、Z3-)分别连接第七接触器KM7、第八接触器KM8和第九接触器KM9,所述第七接触器KM7和第八接触器KM8的另一端电连接并通过串接第十接触器KM10与调高器005的下限位端口电连接,所述第九接触器KM9的另一端也与调高器的下限位端口Z-电连接;
上工作台前限位开滚SQ4、上工作台后限位开关SQ5和Z轴原点限位接触器S7一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端则分别与DVP32ES控制器匹配的控制端口X07/X10/X01电连接;
上工作台气缸缩回检测开关SQ6和下工作台气缸缩回检测开关SQ7串联,且上工作台气缸缩回检测开关SQ6与DC24V电源PS1的正输出端L+电连接,下工作台气缸缩回检测开关SQ7与DVP32ES控制器匹配的控制端口X03,上工作台气缸缩回检测开关SQ6与下工作台气缸缩回检测开关SQ7电连接点还电连接DVP32ES控制器匹配的控制端口(用网络标号A0801,附图未显示该端口);
X轴负限位开关S1、X轴原点限位开关S2、X轴正限位开关S3、Y1轴负限位开关S4和Y1轴正限位开关S6(此处的Y1轴可为床身横梁的Y1轴或W1轴)分别与BCL3762端子板匹配的控制端口(X-、X0、X+、Y1-、Y+)电连接,其另一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接;Y1轴原点限位开关S5一端与供电线路N24线电连接,另一端(Y0)与第十一接触器KM11的一端口电连接,第十一接触器KM11的另一端口则与所述W1轴零点限位开关SQ9的公共端口W10电连接,所述第十一接触器KM11的公共端口还与BCL3762端子板匹配的控制端口Y0电连接,时间中,该控制端口Y0根据第十一接触器KM11的开关而选择接入的信号,也就是选择Y1轴还是W1轴,实际中是通过Y1轴扩展 I/0板102的选择及第十一接触器KM11的通断决定,所述W1轴零点限位开关SQ9的另两端口则分别与DC24V电源PS1的正输出端L+和负输出端L-电连接;
W2轴零点限位开关SQ10、Y2轴负限位开关SQ11、Y2轴原点限位开关SQ12和Y2轴正限位开关SQ13的两端口分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24工控电源PS0的N24端口,其公共端口则分别与BCL3762端子板匹配的控制端口(W20、Y2-、Y20、Y2+)电连接。
参考附图1-16,在本实施例中,所述卡盘控制组件101包括前卡盘控制组件和后卡盘控制组件;所述前卡盘控制组件包括第六继电器KA9和第七继电器KA10,第六继电器KA9和第七继电器KA10的一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接,另一端则与BCL4516 I/O扩展板匹配的两输出端口(第六继电器KA9连接2OUT1,第七继电器KA10连接2OUT2)电连接,第六继电器KA9和第七继电器KA10匹配构成前卡盘电机夹紧或松开的控制支路;还包括由第十二接触器KM12串联第八继电器KA11组成的第一前卡盘控制支路、由第十三接触器KM13串联第九继电器KA12组成的第二前卡盘控制支路、由第十四接触器KM14串联第十继电器KA13组成的第三前卡盘控制支路和由第十五接触器KM15串联第十一继电器KA14组成的第四前卡盘控制支路,第一前卡盘控制支路、第二前卡盘控制支路、第三前卡盘控制支路和第四前卡盘控制支路的两端分别电连接DC24工控电源PS0的两输出端口,第十二接触器KM12与第八继电器KA11、第十三接触器KM13与第九继电器KA12、第十四接触器KM14与第十继电器KA13及第十五接触器KM15与第十一继电器KA14的电连接点分别与BCL4516 I/O扩展板的匹配的端口(A1001-A1004,BCL4516 I/O扩展板侧未显示对应的网络标号)电连接,所述第八继电器KA11还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+和第一前卡盘电机的正电极,所述第九继电器KA12还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-及第一前卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二前卡盘电机的两电极;所述第十继电器KA13还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-和第一前卡盘电机的正电极,所述第十一继电器KA14还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+及第一前卡盘电机的负电极;和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二前卡盘电机的两电极;需要说明的是,由于所述第八继电器KA11、第九继电器KA12、第十继电器KA13、第十一继电器KA14均为具有三组副触点且型号为RXM3AB2BD的3P继电器,因此在实际中为复用的继电器,从而在原理图中对于同一继电器出现了三次;
所述后卡盘控制组件包括第十二继电器KA15和第十三继电器KA16,第十二继电器KA15和第十三继电器KA16的一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接,另一端则与BCL4516I/O扩展板匹配的两输出端口(第十二继电器KA15连接2OUT3,第十三继电器KA16连接2OUT4)电连接,第十二继电器KA15和第十三继电器KA16匹配构成后卡盘电机夹紧或松开的控制支路;还包括由第十六接触器KM16串联第十四继电器KA17组成的第一后卡盘控制支路、由第十七接触器KM17串联第十五继电器KA18组成的第二后卡盘控制支路、由第十八接触器KM18串联第十六继电器KA19组成的第三后卡盘控制支路和由第十九接触器KM19串联第十七继电器KA20组成的第四后卡盘控制支路,第一后卡盘控制支路、第二后卡盘控制支路、第三后卡盘控制支路和第四后卡盘控制支路的两端分别电连接DC24工控电源PS0的两输出端口,第十六接触器KM16与第十四继电器KA17、第十七接触器KM17与第十五继电器KA18、第十八接触器KM18与第十六继电器KA19及第十九接触器KM19与第十七继电器KA20的电连接点分别与BCL4516 I/O扩展板的匹配的端口(A1005-A1008,BCL4516 I/O扩展板侧未显示对应的网络标号)电连接,所述第十四继电器KA17还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+和第一后卡盘电机的正电极,所述第十五继电器KA18还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-及第一后卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二后卡盘电机的两电极;所述第十六继电器KA19还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-和第一后卡盘电机的正电极,所述第十七继电器KA20还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+及第一后卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二后卡盘电机的两电极;需要说明的是,由于第十四继电器KA17、第十五继电器KA18、第十六继电器KA19和第十七继电器KA20均为具有三组副触点且型号为RXM3AB2BD的3P继电器,因此在实际中为复用的继电器,从而在原理图中对于同一继电器出现了三次;其中,所述第六继电器KA9、第七继电器KA10、第十二继电器KA15和第十三继电器KA16均为具有两组副触点且型号为RXM2LB2BD的2P继电器,所述第八继电器KA11、第九继电器KA12、第十继电器KA13、第十一继电器KA14、第十四继电器KA17、第十五继电器KA18、第十六继电器KA19和第十七继电器KA20均为具有三组副触点且型号为RXM3AB2BD的3P继电器,所述第十二接触器KM12、第十三接触器KM13、第十四接触器KM14、第十五接触器KM15、第十六接触器KM16、第十七接触器KM17、第十八接触器KM18和第十九接触器KM19均为单相交流接触器。
参考附图1-16,所述安全光幕组件009包括三组安全光幕,每一组安全光幕均包括相对设置的发光体和受光体,且发光体和受光体正电源端和负电源端均电连接并分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24V电源PS1的负输出端L-,发光体和受光体的控制端口也电连接并与DVP32ES控制器匹配的控制端口(X12、X13、X14)电连接;所述调高器为BCS100型号的调高器。
参考附图1-16,所述激光器为YLR型号的IPG激光器或YLS型号的IPG激光器或YLS-CUT型号的IPG激光器或YLS-UXP型号的IPG激光器;所述激光器调焦驱动器008为谱雷调焦驱动器或安川自动调焦驱动器。
以上的实施例只是在于说明而不是限制本发明,故凡依本发明专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰,均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (10)
1.一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,包括:
主供电模块,包括串接在供电线路上的断路器QF1和负荷开关QS1,负荷开关QS1通过由供电线路、第一断路器QF4、滤波器LF2和伺服变压器T1组成的第一供电支路与X轴伺服驱动器、Y1轴伺服驱动器、Y2轴伺服驱动器和Z轴伺服驱动器电连接,负荷开关QS1通过由供电线路、第二断路器QF3、第一滤波器LF1和变频器VDF1组成的第二供电支路与工作台驱动电机电连接,负荷开关QS1通过供电线路串接接触器KM1与激光器电连接,负荷开关QS1通过串接熔断器FU2和第一熔断器FU3分别与电柜空调和照明灯LD1电连接,负荷开关QS1还通过由供电线路、第二滤波器LF3和第三断路器QF2与DC24V电源PS1或DC24工控电源PS0电连接,第二滤波器LF3还通过由电流检测板配合继电器组成的电流检测支路与前卡盘电源PS2或后卡盘电源PS3电连接,所述DC24V电源电连接主控制模块、运动控制卡模块、按钮控制组件、调高器、电磁阀控制组件、限位开关组件、激光器调焦驱动器、安全光幕组件及控制面板并供电,前卡盘电源PS2配合后卡盘电源PS3与卡盘控制组件电连接并供电;
主控制模块,包括DVP32ES控制器,所述DVP32ES控制器通过匹配电缆线电连接并统筹控制安全光幕组件、限位开关组件、按钮控制组件、电磁阀控制组件、运动控制卡模块、卡盘控制组件、调高器及控制面板工作;
运动控制卡模块,包括BCL3762端子板,所述BCL3762端子板通过DB15电缆线与X轴伺服驱动器、Y1轴扩展 I/0板及Y2轴扩展 I/0板电连接,BCL3762端子板还电连接激光器、限位开关组件及电磁阀控制组件,Y1轴扩展 I/0板电连接Y1轴伺服驱动器和W1轴伺服驱动器,Y2轴扩展 I/0板电连接Y2轴伺服驱动器和W2轴伺服驱动器;
卡盘控制组件,包括BCL4516 I/O扩展板,所述BCL4516 I/O扩展板电连接前卡盘电机、后卡盘电机和激光器调焦驱动器;
调高器通过DB15电缆线与Z轴伺服驱动器电连接,激光器调焦驱动器与激光器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述供电线路为三相五线制;所述断路器QF1的输入端通过供电线路的三相线与市电网电连接,其输出端通过供电线路的三相线与负荷开关QS1的输入端电连接;
第二滤波器LF3的输入端与供电线路的零线和与负荷开关QS1输出端电连接的供电线路的三相线其中一相线L2电连接,所述第三断路器QF2串接在第二滤波器LF3与DC24V电源PS1或DC24工控电源PS0电连接的相线L2上,所述DC24V电源PS1输入端的另一端口通过供电线路的零线N与第二滤波器LF3匹配的输出端口电连接,所述第三断路器QF2的输出端与两电流检测支路的四电流检测板的公共端COM电连接,每一电流检测板的输出端CB均电连接一组并联的所述继电器,每一组所述继电器的输出端则与前卡盘电源PS2或后卡盘电源PS3的正输入端电连接,所述前卡盘电源PS2和后卡盘电源PS3的负输入端与第二滤波器LF3的负输出端电连接;
所述熔断器FU2串接在负荷开关QS1与电柜空调正输入端电连接的相线L1上,所述电柜空调的负输入端及接地端分别供电线路的零线N和地线PE电连接,
所述第一熔断器FU3一端电连接供电线路三相线其中一相线L3,另一端与照明灯LD1电连接,所述照明灯LD1还与供电线路的零线N电连接;
所述接触器KM1串接在激光器与负荷开关QS1电连接的三相线上;
所述第一断路器QF4和第二断路器QF3的输入端均通过供电线路的三相线与负荷开关QS1的输出端电连接,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1的输入端均通过供电线路的三相线分别与第一断路器QF4和第二断路器QF3的输出端电连接,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1的输出端还通过供电线路的三相线分别与伺服变压器T1和变频器VDF1的输入端电连接,所述伺服变压器T1的负输入端还与供电线路的零线N电连接。
3.根据权利要求2所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述主供电模块还包括串联的第一接触器KM2和第一继电器KA1,所述第一接触器KM2另一端与供电线路三相线其中一相线L1电连接,所述第一继电器KA1的另一端则与供电线路的零线N电连接,第一接触器KM2与第一继电器KA1的电连接点电连接激光器;
所述断路器QF1、第一断路器QF4和第二断路器QF3均为三相低压断路器,所述第三断路器QF2为单相断路器,所述负荷开关QS1为低压负荷开关,所述第二滤波器LF3为NF噪声滤波器,所述滤波器LF2和第一滤波器LF1为三相四线电源滤波器,所述DC24V电源和DC24V工控电源均为AC220V转直流DC24的开关电源,所述接触器KM1为三相交流接触器,所述第一接触器KM2为单相交流接触器,所述继电器为具有三组副触点且型号为RXM3AB2BD的3P继电器,所述第一继电器KA1为具有四组副触点且型号为RXM4LB2BD的4P继电器。
4.根据权利要求3所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述按钮控制组件包括并联的多个复位按钮、串联的多个急停按钮、激光器电源开关按钮SB5、自动交互按钮SB6、裁刀前进按钮SB7、裁刀后退按钮SB8和工作台复位按钮SB9;其中,
多个所述复位按钮包括并联的复位按钮SB3和后左复位按钮SB4,复位按钮SB3和后左复位按钮SB4一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端连接第二接触器KM3和第三接触器KM5的一端,所述第二接触器KM3串联第四接触器KM4后与第三接触器KM5并联,所述第三接触器KM5和第四接触器KM5电连接的端与第一继电器KA2电连接,所述第一继电器KA2的另一端则与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接;
串联的多个急停按钮包括前急停按钮SB1和后左急停按钮SB2,前急停按钮SB1和后左急停按钮SB2一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端电连接四并联的第五接触器,且四并联的第五接触器的另一端电连接DVP32ES控制器匹配的端口;四个并联的第五接触器的另一端还电连接并联的三个第四继电器和两指示灯,并联的三个第四继电器和两指示灯的另一端则电连接DC24V电源PS1的负输出端L-,四并联的第五接触器和并联的三个第四继电器和两指示灯依次组成激光器急停控制支路、变频器安全控制支路、驱动使能控制支路、复位指示支路和后左复位指示支路;
激光器电源开关按钮SB5一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端串接第三继电器KA3与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接,激光器电源开关按钮SB5与第三继电器KA3的电连接点还电连接DVP32ES控制器匹配的端口及通过第一指示灯HL3与DC24V电源PS1的负输出端L-电连接;
自动交互按钮SB6、裁刀前进按钮SB7及裁刀后退按钮SB9一端均与DC24V电源PS1的正输出端L+电连接,另一端则分别与DVP32ES控制器匹配的端口电连接;
工作台复位按钮SB9一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端电连接DVP32ES控制器匹配的端口,该另一端还通过并联的第五继电器KA5和第二指示灯HL4与DVP32ES控制器匹配的端口电连接。
5.根据权利要求4所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述控制面板包括与DVP32ES控制器电连接的操作面板和触摸显示屏,所述按钮控制组件的按钮均设在操作面板上,所述触摸显示屏与DVP32ES控制器通过RS485通讯或RS232通讯模式电连接。
6.根据权利要求3所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述电磁阀控制组件包括工作台气缸缩回电磁阀、氧气电磁阀YV3、模拟量比例阀YV13、氮气电磁阀YV4、第一支撑控制电磁阀YV11和第二支撑控制电磁阀YV12;其中,所述工作台气缸缩回电磁阀包括上工作台气缸缩回电磁阀YV1和下工作台气缸缩回电磁阀YV2,且上工作台气缸缩回电磁阀YV1和下工作台气缸缩回电磁阀YV2的一端均与DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端分别与DVP32ES控制器匹配的端口电连接;所述氧气电磁阀YV3和氮气电磁阀YV4一端分别与BCL3762端子板匹配的控制端口电连接,另一端则电连接DC24V电源PS1的负输出端L-;所述模拟量比例阀YV13的正电源端和负电源端分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和负输出端L-,其控制端口则电连接BCL3762端子板匹配的控制端口;所述第一支撑控制电磁阀YV11和第二支撑控制电磁阀YV12的输入端串接第六接触器KM7后分别电连接BCL3762端子板匹配的一组输出端口,其输出端则与DC24V电源的负输出端L-电连接。
7.根据权利要求6所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述限位开关组件包括Z轴正限位开关SQ1、上工作台Z轴负限位开关SQ2、下工作台Z轴负限位开关SQ3、上工作台前限位开滚SQ4、上工作台后限位开关SQ5、Z轴原点限位接触器S7、上工作台气缸缩回检测开关SQ6、下工作台气缸缩回检测开关SQ7、切管Z轴限位开关SQ8、X轴负限位开关S1、X轴原点限位开关S2、X轴正限位开关S3、Y1轴负限位开关S4、Y1轴原点限位开关S5、Y1轴正限位开关S6、W1轴零点限位开关SQ9、W2轴零点限位开关SQ10、Y2轴负限位开关SQ11、Y2轴原点限位开关SQ12和Y2轴正限位开关SQ13;其中,
Z轴正限位开关SQ1、上工作台Z轴负限位开关SQ2、下工作台Z轴负限位开关SQ3和切管Z轴限位开关SQ8的两端口分别连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24V电源PS1的负输出端L-,Z轴正限位开关SQ1的公共端口则电连接调高器的上限位端口,下工作台Z轴负限位开关SQ3和切管Z轴限位开关SQ8的公共端口分别连接第七接触器KM7、第八接触器KM8和第九接触器KM9,所述第七接触器KM7和第八接触器KM8的另一端电连接并通过串接第十接触器KM10与调高器的下限位端口电连接,所述第九接触器KM9的另一端也与调高器的下限位端口电连接;
上工作台前限位开滚SQ4、上工作台后限位开关SQ5和Z轴原点限位接触器S7一端电连接DC24V电源PS1的正输出端L+,另一端则分别与DVP32ES控制器匹配的控制端口电连接;
上工作台气缸缩回检测开关SQ6和下工作台气缸缩回检测开关SQ7串联,且上工作台气缸缩回检测开关SQ6与DC24V电源PS1的正输出端L+电连接,下工作台气缸缩回检测开关SQ7与DVP32ES控制器匹配的控制端口,上工作台气缸缩回检测开关SQ6与下工作台气缸缩回检测开关SQ7电连接点还电连接DVP32ES控制器匹配的控制端口;
X轴负限位开关S1、X轴原点限位开关S2、X轴正限位开关S3、Y1轴负限位开关S4和Y1轴正限位开关S6分别与BCL3762端子板匹配的控制端口电连接,其另一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接;
Y1轴原点限位开关S5一端与供电线路N24线电连接,另一端与第十一接触器KM11的一端口电连接,第十一接触器KM11的另一端口则与所述W1轴零点限位开关SQ9的公共端口电连接,所述第十一接触器KM11的公共端口还与BCL3762端子板匹配的控制端口电连接,所述W1轴零点限位开关SQ9的另两端口则分别与DC24V电源PS1的正输出端L+和负输出端L-电连接;
W2轴零点限位开关SQ10、Y2轴负限位开关SQ11、Y2轴原点限位开关SQ12和Y2轴正限位开关SQ13的两端口分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24工控电源PS0的N24端口,其公共端口则分别与BCL3762端子板匹配的控制端口电连接。
8.根据权利要求3所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述卡盘控制组件包括前卡盘控制组件和后卡盘控制组件;
所述前卡盘控制组件包括第六继电器KA9和第七继电器KA10,第六继电器KA9和第七继电器KA10的一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接,另一端则与BCL4516 I/O扩展板匹配的两输出端口电连接,第六继电器KA9和第七继电器KA10匹配构成前卡盘电机夹紧或松开的控制支路;还包括由第十二接触器KM12串联第八继电器KA11组成的第一前卡盘控制支路、由第十三接触器KM13串联第九继电器KA12组成的第二前卡盘控制支路、由第十四接触器KM14串联第十继电器KA13组成的第三前卡盘控制支路和由第十五接触器KM15串联第十一继电器KA14组成的第四前卡盘控制支路,第一前卡盘控制支路、第二前卡盘控制支路、第三前卡盘控制支路和第四前卡盘控制支路的两端分别电连接DC24工控电源PS0的两输出端口,第十二接触器KM12与第八继电器KA11、第十三接触器KM13与第九继电器KA12、第十四接触器KM14与第十继电器KA13及第十五接触器KM15与第十一继电器KA14的电连接点分别与BCL4516 I/O扩展板的匹配的端口电连接,所述第八继电器KA11还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+和第一前卡盘电机的正电极,所述第九继电器KA12还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-及第一前卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二前卡盘电机的两电极;所述第十继电器KA13还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-和第一前卡盘电机的正电极,所述第十一继电器KA14还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+及第一前卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二前卡盘电机的两电极;
所述后卡盘控制组件包括第十二继电器KA15和第十三继电器KA16,第十二继电器KA15和第十三继电器KA16的一端均与DC24工控电源PS0的N24端口电连接,另一端则与BCL4516I/O扩展板匹配的两输出端口电连接,第十二继电器KA15和第十三继电器KA16匹配构成后卡盘电机夹紧或松开的控制支路;还包括由第十六接触器KM16串联第十四继电器KA17组成的第一后卡盘控制支路、由第十七接触器KM17串联第十五继电器KA18组成的第二后卡盘控制支路、由第十八接触器KM18串联第十六继电器KA19组成的第三后卡盘控制支路和由第十九接触器KM19串联第十七继电器KA20组成的第四后卡盘控制支路,第一后卡盘控制支路、第二后卡盘控制支路、第三后卡盘控制支路和第四后卡盘控制支路的两端分别电连接DC24工控电源PS0的两输出端口,第十六接触器KM16与第十四继电器KA17、第十七接触器KM17与第十五继电器KA18、第十八接触器KM18与第十六继电器KA19及第十九接触器KM19与第十七继电器KA20的电连接点分别与BCL4516 I/O扩展板的匹配的端口电连接,所述第十四继电器KA17还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+和第一后卡盘电机的正电极,所述第十五继电器KA18还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-及第一后卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二后卡盘电机的两电极;所述第十六继电器KA19还电连接前卡盘电源PS2的负输出端L1-和第一后卡盘电机的正电极,所述第十七继电器KA20还电连接前卡盘电源PS2的正输出端L1+及第一后卡盘电机的负电极,和电连接后卡盘电源PS3的两输出端和第二后卡盘电机的两电极;
其中,所述第六继电器KA9、第七继电器KA10、第十二继电器KA15和第十三继电器KA16均为具有两组副触点且型号为RXM2LB2BD的2P继电器,所述第八继电器KA11、第九继电器KA12、第十继电器KA13、第十一继电器KA14、第十四继电器KA17、第十五继电器KA18、第十六继电器KA19和第十七继电器KA20均为具有三组副触点且型号为RXM3AB2BD的3P继电器,所述第十二接触器KM12、第十三接触器KM13、第十四接触器KM14、第十五接触器KM15、第十六接触器KM16、第十七接触器KM17、第十八接触器KM18和第十九接触器KM19均为单相交流接触器。
9.根据权利要求3至8任一项所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述安全光幕组件包括三组安全光幕,每一组安全光幕均包括相对设置的发光体和受光体,且发光体和受光体正电源端和负电源端均电连接并分别电连接DC24V电源PS1的正输出端L+和DC24V电源PS1的负输出端L-,发光体和受光体的控制端口也电连接并与DVP32ES控制器匹配的控制端口电连接;所述调高器为BCS100型号的调高器。
10.根据权利要求8所述的一种板管一体的激光切管机的控制系统,其特征在于,所述激光器为YLR型号的IPG激光器或YLS型号的IPG激光器或YLS-CUT型号的IPG激光器或YLS-UXP型号的IPG激光器;所述激光器调焦驱动器为谱雷调焦驱动器或安川自动调焦驱动器。
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