CN110303209A

CN110303209A - 一种电火花成型机操控流程自动化控制方法

Info

Publication number: CN110303209A
Application number: CN201910587848.1A
Authority: CN
Inventors: 黄文浩
Original assignee: Dongguan Dimon Numerical Control Machinery Co Ltd
Current assignee: Dongguan Dimon Numerical Control Machinery Co Ltd
Priority date: 2019-07-02
Filing date: 2019-07-02
Publication date: 2019-10-08
Anticipated expiration: 2039-07-02
Also published as: CN110303209B

Abstract

本发明公开了一种电火花成型机操控流程自动化控制方法，1)设置自动化控制装置、触发装置，自动化控制装置与触发装置相连接，触发装置与电火花成型机的触摸屏相连接，电火花成型机的触摸屏与电火花成型机的数控系统相连接；2)于自动化控制装置中设置自动化控制程序，自动化控制程序按时间顺序形成一系列与触摸屏坐标位置相对应的TTL触点信号；3)自动化控制装置启动，自动化控制程序运行并按时间顺序依次向触发装置传输TTL触点信号，触发装置将TTL触点信号转换为RS232或者458等通讯触点信号，然后传输至电火花成型机的触摸屏，从而替代人工在触摸屏上与RS232或者485触点信号相对应的坐标位置进行触摸点击，进而实现电火花成型机操作流程自动化控制。

Description

一种电火花成型机操控流程自动化控制方法

技术领域

本发明涉及电火花成型机的控制方法，特别涉及一种电火花成型机操控流程自动化控制方法。

背景技术

传统的电火花成型机(又称电火花机)，其加工的操作流程需要工人不断地触摸点击触摸屏的相应命令，才能完成整个加工流程。一般来说，电火花成型机的触摸屏上每个界面的命令是相对固定的，例如“启动”、“载入”、“暂停”、“下一步”、“完成”、“终止”等等命令，都是在触摸屏相应界面的固定位置(也即是说在触摸屏的相应界面上由固定的X轴数值与Y轴数值，称之为触点)。由于需要人工去触摸点击触摸屏以使电火花成型机的相应的操作流程进行下去，这样在设备加工的过程中就必须配备相应的工人去看管以及操作设备(触摸点击触摸屏上相应的命令)，浪费人工，效率低下，因此，有必要设计一种电火花成型机操控流程自动化控制方法，通过自动化控制装置代替人工在触摸屏上进行触摸点击相应的命令，进而实现电火花成型机操作流程自动化控制。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种电火花成型机操控流程自动化控制方法，通过自动化控制装置代替人工在触摸屏上进行触摸点击相应的命令，进而实现电火花成型机操作流程自动化控制。

本发明采用的技术方案为：一种电火花成型机操控流程自动化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)设置一自动化控制装置，设置一触发装置，所述自动化控制装置通过第一连接线与触发装置相连接，所述触发装置通过第二连接线与电火花成型机的触摸屏相连接，所述电火花成型机的触摸屏通过第三连接线与电火花成型机的数控系统相连接；所述触发装置用于实现TTL电平和RS232或者485电平的相互转换；

2)于自动化控制装置中设置自动化控制程序，该自动化控制程序按时间顺序形成一系列与触摸屏坐标位置相对应的TTL触点信号，分别为TTL触点信号S1、S2、S3……Sn，该些TTL触点信号由与触摸屏坐标位置相对应的X轴数值与Y轴数值确定；

3)自动化控制装置启动，自动化控制程序运行并按时间顺序依次向触发装置传输TTL触点信号S1、S2、S3……Sn，触发装置将TTL触点信号S1、S2、S3……Sn转换为RS232或者485触点信号S1、S2、S3……Sn，然后传输至电火花成型机的触摸屏，从而替代人工在触摸屏上与RS232或者485触点信号S1、S2、S3……Sn相对应的坐标位置进行触摸点击，进而实现电火花成型机操作流程自动化控制。

进一步，步骤1)中，所述自动化控制装置通过第四连接线与电火花成型机的数控系统相连接，步骤2)中，所述TTL触点信号S1、S2、S3……Sn为条件触发型TTL触点信号，当电火花成型机的数控系统的运行情况满足TTL触点信号S1、S2、S3……Sn的触发条件时，相应的TTL触点信号S1、S2、S3……Sn才会触发。

进一步，所述条件触发型TTL触点信号的触发条件为相应段落的加工程序完成或对刀完成或换刀完成或装夹完成。

进一步，步骤1)中，所述第二连接线与第四连接线为同一连接线，所述触发装置设置在该连接线之间，触发装置与电火花成型机的触摸屏相连接、电火花成型机的触摸屏与电火花成型机的数控系统相连接，共用该连接线。

进一步，步骤1)中，所述自动化控制装置为单片机、PLC、电脑或者手机。

进一步，步骤1)中，所述触发装置为TTL-RS232或者TTL-485串口通信模块。

进一步，步骤1)中，所述触发装置为TTL-RS232串口通信模块SP3232。

本发明具有以下优点：通过设置自动化控制装置与触发装置，并与触摸屏建立连接，只需要在自动化控制装置中载入相应的自动化控制程序，按时间顺序依次向触发装置传输TTL触点信号，触发装置将TTL触点信号转换为RS232或者485触点信号，然后传输至电火花成型机的触摸屏，从而替代人工在触摸屏上与RS232或者485触点信号相对应的坐标位置进行触摸点击，便能实现电火花成型机操作流程自动化控制。通俗地说，即使通过自动化控制装置发送“触点信号”来代替人工点击触摸屏产生的“触发信号”，从而实现电火花成型机操作流程自动化控制。

下面结合附图说明与具体实施方式，对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为自动化控制装置、触发装置、触摸屏与数控系统的连接示意图一；

图2为自动化控制装置、触发装置、触摸屏与数控系统的连接示意图二；

图中：自动化控制装置1；触发装置2；触摸屏3。

具体实施方式

参见图1至2，本实施例所提供的电火花成型机操控流程自动化控制方法，包括以下步骤：

1)设置一自动化控制装置1，该自动化控制装置1采用单片机，设置一触发装置2，该触发装置2采用TTL-RS232串口通信模块SP3232，所述自动化控制装置1通过第一连接线与触发装置2相连接，所述触发装置2通过第二连接线与电火花成型机的触摸屏3相连接，所述电火花成型机的触摸屏3通过第三连接线与电火花成型机的数控系统相连接；所述触发装置2用于实现TTL电平和RS232电平的相互转换；

2)于自动化控制装置1中设置自动化控制程序，该自动化控制程序按时间顺序形成一系列与触摸屏坐标位置相对应的TTL触点信号，分别为TTL触点信号S1、S2、S3……Sn，该些TTL触点信号由与触摸屏坐标位置相对应的X轴数值与Y轴数值确定；

3)自动化控制装置1启动，自动化控制程序运行并按时间顺序依次向触发装置传输TTL触点信号S1、S2、S3……Sn，触发装置将TTL触点信号S1、S2、S3……Sn转换为RS232触点信号S1、S2、S3……Sn，然后传输至电火花成型机的触摸屏，从而替代人工在触摸屏上与RS232触点信号S1、S2、S3……Sn相对应的坐标位置进行触摸点击，进而实现电火花成型机操作流程自动化控制。例如，其中，n取值为4：触点信号S1对应触摸屏上的“开始”命令，触点信号S2对应触摸屏上的“下一步”命令，触点信号S3对应触摸屏上的“载入”命令，触点信号S4对应触摸屏上的“完成”命令；总而言之，可根据电火花成型机的加工过程需求(即触摸点击触摸屏相应命令的时间顺序和点击条件)来设计相应的自动化控制程序，然后载入到自动化控制装置中即可；自动化控制程序的设计为本领域现有技术，在此不做赘述。

具体地，步骤1)中，所述自动化控制装置1通过第四连接线与电火花成型机的数控系统相连接，步骤2)中，所述TTL触点信号S1、S2、S3……Sn为条件触发型TTL触点信号，当电火花成型机的数控系统的运行情况满足TTL触点信号S1、S2、S3……Sn的触发条件时，相应的TTL触点信号S1、S2、S3……Sn才会触发。

具体地，所述条件触发型TTL触点信号的触发条件为相应段落的加工程序完成或对刀完成或换刀完成或装夹完成。

具体地，步骤1)中，所述第二连接线与第四连接线为同一连接线，所述触发装置2设置在该连接线之间，触发装置2与电火花成型机的触摸屏3相连接、电火花成型机的触摸屏3与电火花成型机的数控系统相连接，共用该连接线。

TTL-RS232模块以SP3232EEN-L/TR芯片为核心，用于实现TTL/COMS电平和RS232电平的相互转换。工作电压宽，兼容3.3V和5V系统。TTL/CMOS数据输入/输出端均有LED指示数据收发状态。

模块特点：工作电压：3.0V～5.5V芯片功耗：0.3mA(无负载，AMB＝+25°，VCC＝3.3V)最高波特率：235Kbps(RL＝3kΩ，CL＝1000pF)接口：DB9_母头，使用方便模块接口引脚功能：VCC，电源电压；GND，地；R1OUT，RS232电平转TTL电平；T1IN，TTL电平转RS232电平出。

一般是用电脑串口来进行通讯的，平常大家说的电脑的串口是指台式电脑主机后面的九针接口。这个接口有个专业的名称，叫RS232接口，而RS232接口是串口通讯的一种，其实所谓的接口，我的理解就是一种通信协议，规定了传输电平，传输方式，及怎么传输数据等等。协议标准规定采用一个25个脚的DB25连接器，还规定了连接器的每个引脚的信号内容，同时还对各种信号的电平加以规定。但随着设备的不断改进，出现了代替DB25的DB9接口，现在都把RS232接口叫做DB9。

电脑上的RS232接口采用的是负逻辑电平：

-15～-3表示逻辑1；

+15～+3表示逻辑0；

电压值通常在7V左右。

我们可以使用串口电缆直接连接两台PC机的串口，实现两台PC机的串口通讯。但是PC机和单片机的通讯却不能够用电缆直接进行连接，原因是PC机RS232串口的电平标准和单片机的TTL电平不一致，因此单片机和PC机之间的串口通讯必须要有一个RS232/TTL电平转换电路。通常这个电路都选择专用的RS232接口电平转换集成电路进行设计，如MAX232、HIN232等。

单片机串口输出的逻辑电平：

单片机的串口输出电路采用的逻辑电平是TTL电平。这种电平信号由TTL器件产生的，一般的芯片，如运放，数字器件等...

TTL：Transistor-Transistor Logic三极管结构。

Vcc：5V；VOH>＝2.4V；VOL<＝0.5V；

VIH>＝2V；VIL<＝0.8V。

单片机与电脑串口的连接：

首先解决的就是逻辑接口电平的问题，其次就是通信方法及方式的问题。工作原理是：从TTL转为RS232电平，由于二极管与电容的作用使得在二极管D1与电容C7交接处的电压保持在-3V～-15V.

当TXD为"1"(TTL)时，Q3截止，PCRXD上的电压与PCTXD电压相等，也是-3～-15V，为"1"(RS232)

当TXD为"0"(TTL)时，Q3导通，则PCRXD电压约为+5V，这个电压在+3～+15V之间，根据RS232电平，它是"0"....也就是说TTL的"1"经过这个电平转换电路后，RS232可以识别出它是"1"，是"0"也能识别为0.这就实现了从TTL到RS232的电平转换.

从RS232转换为TTL电平那就简单了，当PCTXD为"1"，即-3～-15V时，Q4截止，RXD电压约为5V，为"1"，，当PCTXD为"0"时，Q4导通，电压为0，电平为"0".那么从RS232到TTL的电平转换也实现了。备注：D2是为了防止Q4的BE反向击穿，TXD的最低电压时15V，Q4的BE耐压是6V左右。

简略大概的说：

当TXD＝1时，Q3截止，导致PCRXD＝1；

当TXD＝0时，Q3导通，导致PCRXD＝0；

当PCTXD＝1时，Q4导通，导致RXD＝1；

当PCTXD＝0时，Q4截止，导致RXD＝0；

RS232 1，0。

TTL 1，0。

另外，将RS232换成458等通讯触点信号亦同样可行，也即是说，自动化控制装置启动，自动化控制程序运行并按时间顺序依次向触发装置传输TTL触点信号，触发装置将TTL触点信号转换为RS232或者458等通讯触点信号，然后传输至电火花成型机的触摸屏，从而替代人工在触摸屏上与RS232或者485触点信号相对应的坐标位置进行触摸点击，进而实现电火花成型机操作流程自动化控制。当然这取决于电火花成型机的触摸屏采用的是那种接口。

本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他一种电火花成型机操控流程自动化控制方法，均在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种电火花成型机操控流程自动化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的电火花成型机操控流程自动化控制方法，其特征在于，步骤1)中，所述自动化控制装置通过第四连接线与电火花成型机的数控系统相连接，步骤2)中，所述TTL触点信号S1、S2、S3……Sn为条件触发型TTL触点信号，当电火花成型机的数控系统的运行情况满足TTL触点信号S1、S2、S3……Sn的触发条件时，相应的TTL触点信号S1、S2、S3……Sn才会触发。

3.根据权利要求2所述的电火花成型机操控流程自动化控制方法，其特征在于，所述条件触发型TTL触点信号的触发条件为相应段落的加工程序完成或对刀完成或换刀完成或装夹完成。

4.根据权利要求2所述的电火花成型机操控流程自动化控制方法，其特征在于，步骤1)中，所述第二连接线与第四连接线为同一连接线，所述触发装置设置在该连接线之间，触发装置与电火花成型机的触摸屏相连接、电火花成型机的触摸屏与电火花成型机的数控系统相连接，共用该连接线。

5.根据权利要求1所述的电火花成型机操控流程自动化控制方法，其特征在于，步骤1)中，所述自动化控制装置为单片机、PLC、电脑或者手机。

6.根据权利要求1所述的电火花成型机操控流程自动化控制方法，其特征在于，步骤1)中，所述触发装置为TTL-RS232或者TTL-485串口通信模块。

7.根据权利要求6所述的电火花成型机操控流程自动化控制方法，其特征在于，步骤1)中，所述触发装置为TTL-RS232串口通信模块SP3232。