CN201543957U

CN201543957U - 便携式数控切割机控制电路

Info

Publication number: CN201543957U
Application number: CN 200920214139
Authority: CN
Inventors: 赵海涛
Original assignee: SHANGHAI ACETYLENE WELDER FACTORY CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI ACETYLENE WELDER FACTORY CO Ltd
Priority date: 2009-11-25
Filing date: 2009-11-25
Publication date: 2010-08-11
Anticipated expiration: 2019-11-25

Abstract

一种便携式数控切割机控制电路，包括斯达特控制器装置、一对步进驱动器、一对步进电机、整流桥、开关电源、滤波器、插座、电源航空插头及插头；插头的端口与电源航空插头的输入端连接，电源航空插头一端接地，电源航空插头第一输入端口与插座一端连接，插座另一端及电源航空插头第二输入端口与滤波器输入端连接，滤波器输出端与开关电源输入端连接，开关电源的输出端分别与斯达特控制器的正负极电源端口及整流桥的输入端连接，整流桥的输出端与一对步进驱动器的正负极电源端口连接，斯达特控制器的输出端与一对步进驱动器的输入端连接，一对步进驱动器的输出端与一对步进电机的输入端连接。本实用新型使切割机精度高，稳定性好，成本低。

Description

便携式数控切割机控制电路

技术领域

本实用新型涉及一种控制电路，具体涉及一种用于便携式数控切割机的控制电路。

背景技术

目前，一种现有技术的目前钢板热切割行业实用的切割设备主要有三种切割结构：第一种主要是手工切割，手持式割枪；第二种是半自动切割机、半自动小车切割机、仿形切割机等；第三种是全自动切割机床——龙门式数控切割机和光电跟踪切割机等。按切割能源分类，目前常用的有火焰切割、等离子弧切割和激光切割等。

另一种现有技术的快走丝线切割机床高频及丝筒转速控制电路，该电路分别由HL线切割控制总线、HL高频及丝筒控制逻辑、8253时序电路、时钟发生器、门控制、TLP250光电隔离及场效应驱动、丝速控制继电器组、控制接口组成，其中HL高频及丝筒控制逻辑、8253时序电路的数据接口D0-D7并接构成HL线切割控制总线，集成电路74LS273、74HC08及光电耦合器U23B构成门控制，丝速控制继电器组由继电器K1-K3及驱动三极管Q1-Q3组成，其中门控制、TLP250光电隔离及场效应驱动、丝速控制继电器组均由HL高频及丝筒控制逻辑控制工作。

这种现有技术的快走丝线切割机床高频及丝筒转速控制电路的缺点是：

1、这种现有技术的快走丝线切割机床高频及丝筒转速控制电路能耗大，精度低。

2、这种现有技术的快走丝线切割机床高频及丝筒转速控制电路稳定性差，成本高。

3、这种现有技术的快走丝线切割机床高频及丝筒转速控制电路体积大，不便于携带。

鉴于上述问题，本实用新型公开了一种便携式数控切割机控制电路。其具有如下文所述之技术特征，以解决现有的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种便携式数控切割机控制电路，它能通过整流桥及滤波器处理输入信号，使该电路应用于切割机中时稳定性及精度较现有技术的切割机有很大程度上的提高。

本实用新型便携式数控切割机控制电路的目的是通过以下技术方案实现的：一种便携式数控切割机控制电路，包括斯达特控制器装置、一对步进驱动器、一对步进电机、整流桥、开关电源、滤波器、插座、电源航空插头及插头。

所述的斯达特控制器装置包括斯达特控制器、电磁阀及电磁阀航空插头；所述的电磁阀的两端分别与电磁阀航空插头的输出端对应连接，所述的电磁阀航空插头的输入端分别与斯达特控制器的第一电磁输出端口及第二电磁输出端口对应连接。

所述的插头设有三个端口：第一端口、第二端口及第三端口；所述的插头的三个端口与电源航空插头的三个输入端对应连接。

电源航空插头设有三个输出端：第一输入端口、第二输入端口及第三输入端口；所述的电源航空插头的第三输入端口接地，电源航空插头的第一输入端口与插座的一端对应连接，插座的另一端及电源航空插头的第二输入端口分别与滤波器的输入端对应连接。

所述的滤波器的输出端与开关电源的输入端对应连接。

所述的开关电源的输出端分别与斯达特控制器的正极电源端口、负极电源端口及整流桥的输入端对应连接，开关电源向斯达特控制器单向传输电源信号。

所述的整流桥的输出端分别与一对步进驱动器的正极电源端口、负极电源端口对应连接，整流桥分别向一对步进驱动器单向传输经整流后的电源信号。

所述的斯达特控制器的输出端分别与一对步进驱动器的输入端对应连接。

所述的一对步进驱动器的输出端分别与一对步进电机的输入端对应连接。

上述的便携式数控切割机控制电路，其中，还包括一保险管，所述的保险管的两端分别与电源航空插头的第一输入端口及插座的一端对应连接。

上述的便携式数控切割机控制电路，其中，所述的插头是三芯插头，外接221VAC电源。

上述的便携式数控切割机控制电路，其中，所述的滤波器设有输入端口：滤波器第一输入端口及滤波器第二输入端口，滤波器接地端口，输出端口：滤波器第一输出端口及滤波器第二输出端口；所述的插座的另一端与滤波器的滤波器第一输入端口连接，所述的电源航空插头的第二端口与滤波器的滤波器第二输入端口连接。

上述的便携式数控切割机控制电路，其中，所述的开关电源设有输入端口：开关电源第一输入端口及开关电源第二输入端口，输出端口：开关电源第一输出端口及开关电源第二输出端口；所述的滤波器的滤波器第一输出端口及滤波器第二输出端口分别与开关电源的开关电源第一输入端口及开关电源第二输入端口对应连接，滤波器向开关电源单向传输经滤波器滤波后的电源信号。

上述的便携式数控切割机控制电路，其中，所述的整流桥设有输入端口：整流桥第一输入端口及整流桥第二输入端口，输出端口：整流桥第一输出端口及整流桥第二输出端口；所述的开关电源的开关电源第一输出端口及开关电源第二输出端口分别与整流桥的整流桥第一输入端口及整流桥第二输入端口对应连接，开关电源向整流桥单向传输电源信号。

上述的便携式数控切割机控制电路，其中，所述的一对步进驱动器包括X轴步进驱动器及Y轴步进驱动器；所述的X轴步进驱动器设有正极电源端口、负极电源端口，输入端口：X轴步进驱动器第一输入端口、X轴步进驱动器第二输入端口及X轴步进驱动器第三输入端口，输出端口：X轴步进驱动器第一输出端口、X轴步进驱动器第二输出端口、X轴步进驱动器第三输出端口及X轴步进驱动器第四输出端口；所述的Y轴步进驱动器设有正极电源端口、负极电源端口，输入端口：Y轴步进驱动器第一输入端口、Y轴步进驱动器第二输入端口及Y轴步进驱动器第三输入端口，输出端口：Y轴步进驱动器第一输出端口、Y轴步进驱动器第二输出端口、Y轴步进驱动器第三输出端口及Y轴步进驱动器第四输出端口。

上述的便携式数控切割机控制电路，其中，所述的一对步进电机包括X轴步进电机及Y轴步进电机；所述的X轴步进电机及Y轴步进电机均设有一个接地端口：X轴步进电机接地端口及Y轴步进电机接地端口及四个输入端口：X轴步进电机第一输入端口、X轴步进电机第二输入端口、X轴步进电机第三输入端口、X轴步进电机第四输入端口及Y轴步进电机第一输入端口、Y轴步进电机第二输入端口、Y轴步进电机第三输入端口、Y轴步进电机第四输入端口。

所述的X轴步进驱动器的X轴步进驱动器第一输出端口、X轴步进驱动器第二输出端口、X轴步进驱动器第三输出端口及X轴步进驱动器第四输出端口及Y轴步进驱动器的Y轴步进驱动器第一输出端口、Y轴步进驱动器第二输出端口、Y轴步进驱动器第三输出端口及Y轴步进驱动器第四输出端口分别与X轴步进电机及Y轴步进电机的四个输入端口对应连接；所述的X轴步进驱动器及Y轴步进驱动器分别向X轴步进电机及Y轴步进电机单向传输电机驱动信号，控制步进电机的转动角度。

上述的便携式数控切割机控制电路，其中，所述的斯达特控制器设有正极电源端口、负极电源端口、第一电磁输出端口、第二电磁输出端口、斯达特控制器第一输出端口、斯达特控制器第二输出端口、斯达特控制器第三输出端口、斯达特控制器第四输出端口及斯达特控制器第五输出端口。

所述的斯达特控制器的斯达特控制器第一输出端口与X轴步进驱动器的X轴步进电机第三输入端口连接，斯达特控制器向X轴步进驱动器单向传输脉冲信号，所述的斯达特控制器的斯达特控制器第二输出端口与X轴步进驱动器的X轴步进电机第四输入端口连接，斯达特控制器向X轴步进驱动器单向传输脉冲信号。

所述的斯达特控制器的斯达特控制器第四输出端口与Y轴步进驱动器的Y轴步进驱动器第一输入端口连接，斯达特控制器向Y轴步进驱动器单向传输脉冲信号，所述的斯达特控制器的斯达特控制器第五输出端口与Y轴步进驱动器的Y轴步进驱动器第二输入端口连接，斯达特控制器向Y轴步进驱动器单向传输脉冲信号，所述的斯达特控制器的斯达特控制器第三输出端口分别与X轴步进驱动器的X轴步进驱动器第三输入端口及Y轴步进驱动器的Y轴步进驱动器的Y轴步进驱动器第三输入端口连接。

本实用新型便携式数控切割机控制电路由于采用了上述方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

1、本实用新型便携式数控切割机控制电路由于设有滤波器及整流桥，能对输入的221VAC电源进行滤波及进一步将电源整流，能提高切割机的稳定性及精度。

2、本实用新型便携式数控切割机控制电路由于设有X轴步进电机、Y轴步进电机及其相应的控制器、驱动器，能精确的控制切割机割枪的位置，达到割枪按照不同的要求横向、纵向移动。

3、本实用新型便携式数控切割机控制电路成本低，结构简单，设置在切割机中体积小，重量轻，便于携带，能很好的控制切割机按照预定的方向进行切割，操作简单，易于普及应用。

以下，将通过具体的实施例做进一步的说明，然而实施例仅是本实用新型可选实施方式的举例，其所公开的特征仅用于说明及阐述本实用新型的技术方案，并不用于限定本实用新型的保护范围。

附图说明

图1是本实用新型便携式数控切割机控制电路的电路原理图。

具体实施方式

根据本实用新型的权利要求和实用新型内容所公开的内容，本实用新型的技术方案具体如下所述。

实施例1：

请参见附图1所示，本实用新型便携式数控切割机控制电路包括斯达特控制器装置：斯达特控制器1、电磁阀101及电磁阀航空插头102、一对步进驱动器2、一对步进电机3、整流桥4、开关电源5、滤波器6、插座7、插头8及电源航空插头10。一对步进驱动器2包括X轴步进驱动器21及Y轴步进驱动器22，一对步进电机3包括X轴步进电机31及Y轴步进电机32。

滤波器6设有输入端口：滤波器第一输入端口61及滤波器第二输入端口64，滤波器接地端口65，输出端口：滤波器第一输出端口62及滤波器第二输出端口63。

开关电源5设有输入端口：开关电源第一输入端口51及开关电源第二输入端口54，输出端口：开关电源第一输出端口52及开关电源第二输出端口53。

整流桥4设有输入端口：整流桥第一输入端口41及整流桥第二输入端口44，输出端口：整流桥第一输出端口42及整流桥第二输出端口43。

X轴步进驱动器21设有正电源端口211、负极电源端口212，输入端口：X轴步进驱动器第一输入端口213、X轴步进驱动器第二输入端口214及X轴步进驱动器第三输入端口215，输出端口：X轴步进驱动器第一输出端口216、X轴步进驱动器第二输出端口217、X轴步进驱动器第三输出端口218及X轴步进驱动器第四输出端口219；Y轴步进驱动器22设有正极电源端口221、负极电源端口222，输入端口：Y轴步进驱动器第一输入端口223、Y轴步进驱动器第二输入端口224及Y轴步进驱动器第三输入端口225，输出端口：Y轴步进驱动器第一输出端口226、Y轴步进驱动器第二输出端口227、Y轴步进驱动器第三输出端口228及Y轴步进驱动器第四输出端口229。

X轴步进电机31设有一个X轴步进电机接地端口315及四个输入端口：X轴步进电机第一输入端口311、X轴步进电机第二输入端口312、X轴步进电机第三输入端口313及X轴步进电机第四输入端口314；Y轴步进电机32设有一个Y轴步进电机接地端口325及四个输入端口：Y轴步进电机第一输入端口321、Y轴步进电机第二输入端口322、Y轴步进电机第三输入端口323及Y轴步进电机第四输入端口324。

斯达特控制器1设有正极电源端口11、负极电源端口12、第一电磁输出端口13、第二电磁输出端口14、斯达特控制器第一输出端口15、斯达特控制器第二输出端口16、斯达特控制器第三输出端口17、斯达特控制器第四输出端口18及斯达特控制器第五输出端口19。

电磁阀101的两端分别与电磁阀航空插头102的输出端对应连接，电磁阀航空插头102的输入端分别与斯达特控制器101的第一电磁输出端口13及第二电磁输出端口14对应连接，电磁阀101控制切割机的切割燃气的通断。

插头8可采用三芯插头，外接221VAC电源，插头8的三个端口与电源航空插头10的三个输入端连接，电源航空插头10设有三个输出端：第一输入端口1001、第二输入端口1002及第三输入端口1003，电源航空插头10的第三输入端口1003接地，电源航空插头10的第一输入端口1001与插座7的一端连接，电源航空插头10的第二输入端口1002与滤波器6的滤波器第二输入端口64连接，插座7的另一端与滤波器6的滤波器第一输入端口61连接，滤波器6的滤波器第一输出端口62及滤波器第二输出端口63分别与开关电源5的开关电源第一输入端口51及开关电源第二输入端口54对应连接，滤波器6向开关电源5单向传输经滤波器6滤波后的电源信号，开关电源5的开关电源第一输出端口52及开关电源第二输出端口53分别与斯达特控制器1的正极电源端口11、负极电源端口12及整流桥4的输入端对应连接，开关电源5向斯达特控制器1单向传输电源信号，开关电源5的开关电源第一输出端口52及开关电源第二输出端口53分别与整流桥4的整流桥第一输入端口41及整流桥第二输入端口44对应连接，开关电源5向整流桥4单向传输电源信号，整流桥4的整流桥第一输出端口42及整流桥第二输出端口43分别与X轴步进驱动器21的正极电源端口211、负极电源端口212及Y轴步进驱动器22的正极电源端口221、负极电源端口222对应连接，整流桥4分别向一对步进驱动器2单向传输经整流后的电源信号，斯达特控制器1的斯达特控制器第一输出端口15与X轴步进驱动器21的X轴步进电机第三输入端口213连接，斯达特控制器1向X轴步进驱动器21单向传输脉冲信号，斯达特控制器1的斯达特控制器第二输出端口16与X轴步进驱动器21的X轴步进电机第四输入端口214连接，斯达特控制器1向X轴步进驱动器21单向传输脉冲信号，斯达特控制器1的斯达特控制器第四输出端口18与Y轴步进驱动器22的Y轴步进驱动器第一输入端口223连接，斯达特控制器1向Y轴步进驱动器22单向传输脉冲信号，斯达特控制器1的斯达特控制器第五输出端口19与Y轴步进驱动器21的Y轴步进驱动器第二输入端口214连接，斯达特控制器1向Y轴步进驱动器22单向传输脉冲信号，斯达特控制器1的斯达特控制器第三输出端口17分别与X轴步进驱动器21的X轴步进驱动器第三输入端口215及Y轴步进驱动器22的Y轴步进驱动器第三输入端口225连接，X轴步进驱动器21的X轴步进驱动器第一输出端口216、X轴步进驱动器第二输出端口217、X轴步进驱动器第三输出端口218及X轴步进驱动器第四输出端口219分别与X轴步进电机31的X轴步进电机第一输入端口311、X轴步进电机第二输入端口312、X轴步进电机第三输入端口313及X轴步进电机第四输入端口314对应连接，Y轴步进驱动器22的Y轴步进驱动器第一输出端口226、Y轴步进驱动器第二输出端口227、Y轴步进驱动器第三输出端口228及Y轴步进驱动器第四输出端口229分别与Y轴步进电机32的Y轴步进电机第一输入端口321、Y轴步进电机第二输入端口322、Y轴步进电机第三输入端口323及Y轴步进电机第四输入端口324对应连接，X轴步进驱动器21及Y轴步进驱动器22分别向X轴步进电机31及Y轴步进电机32单向传输电机驱动信号，控制X轴步进电机31及Y轴步进电机32的转动角度。

实施例2，采用以下技术改进实施例1：

可采用一保险管9，保险管9的两端分别与电源航空插头10的第一输入端口1001及插座7的一端对应连接。将保险管9串联于该控制电路中，当该控制电路的电流超过规定值，并经过一定时间后，由熔体自身产生的热量熔断熔体，使电路断开，起到保护的作用。

本实用新型便携式数控切割机控制电路的使用方法是，将该控制电路设置在切割机中以控制切割机的割枪移动；插头8外接电源后，经过滤波器6和整流桥4处理后分别为斯达特控制器1、X轴步进驱动器21及Y轴步进驱动器22供电，斯达特控制器1分别发送控制信号到X轴步进驱动器21及Y轴步进驱动器22，经X轴步进驱动器21及Y轴步进驱动器22控制X轴电机31及Y轴电机32的运动方向，从而控制切割机割枪的运动方向和角度，以确保切割机割枪运动的稳定和精度。

综上所述，本实用新型便携式数控切割机控制电路由于设有滤波器及整流桥，能对输入的221VAC电源进行滤波及进一步将电源整流，能提高切割机的稳定性及精度；本实用新型便携式数控切割机控制电路由于设有X轴步进电机、Y轴步进电机及其相应的控制器、驱动器，能精确的控制切割机割枪的位置，达到割枪按照不同的要求横向、纵向移动；本实用新型便携式数控切割机控制电路成本低，结构简单，设置在切割机中体积小，重量轻，便于携带，能很好的控制切割机按照预定的方向进行切割，操作简单，易于普及应用。

上述内容为本实用新型便携式数控切割机控制电路的具体实施例的例举，对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。

Claims

1.一种便携式数控切割机控制电路，其特征在于：包括斯达特控制器装置、一对步进驱动器、一对步进电机、整流桥、开关电源、滤波器、插座、电源航空插头及插头；

所述的斯达特控制器装置包括斯达特控制器、电磁阀及电磁阀航空插头；所述的电磁阀的两端分别与电磁阀航空插头的输出端对应连接，所述的电磁阀航空插头的输入端分别与斯达特控制器的第一电磁输出端口及第二电磁输出端口对应连接；

所述的插头设有三个端口：第一端口、第二端口及第三端口；所述的插头的三个端口与电源航空插头的三个输入端对应连接；

电源航空插头设有三个输出端：第一输入端口、第二输入端口及第三输入端口；所述的电源航空插头的第三输入端口接地，电源航空插头的第一输入端口与插座的一端对应连接，插座的另一端及电源航空插头的第二输入端口分别与滤波器的输入端对应连接；

所述的滤波器的输出端与开关电源的输入端对应连接；

所述的开关电源的输出端分别与斯达特控制器的正极电源端口、负极电源端口及整流桥的输入端对应连接，开关电源向斯达特控制器单向传输电源信号；

所述的整流桥的输出端分别与一对步进驱动器的正极电源端口、负极电源端口对应连接，整流桥分别向一对步进驱动器单向传输经整流后的电源信号；

所述的斯达特控制器的输出端分别与一对步进驱动器的输入端对应连接；

2.根据权利要求1所述的便携式数控切割机控制电路，其特征在于：还包括一保险管，所述的保险管的两端分别与电源航空插头的第一输入端口及插座的一端对应连接。

3.根据权利要求1所述的便携式数控切割机控制电路，其特征在于：所述的插头是三芯插头，外接221VAC电源。

4.根据权利要求1所述的便携式数控切割机控制电路，其特征在于：所述的滤波器设有输入端口：滤波器第一输入端口及滤波器第二输入端口，滤波器接地端口，输出端口：滤波器第一输出端口及滤波器第二输出端口；所述的插座的另一端与滤波器的滤波器第一输入端口连接，所述的电源航空插头的第二端口与滤波器的滤波器第二输入端口连接。

5.根据权利要求1所述的便携式数控切割机控制电路，其特征在于：所述的开关电源设有输入端口：开关电源第一输入端口及开关电源第二输入端口，输出端口：开关电源第一输出端口及开关电源第二输出端口；所述的滤波器的滤波器第一输出端口及滤波器第二输出端口分别与开关电源的开关电源第一输入端口及开关电源第二输入端口对应连接，滤波器向开关电源单向传输经滤波器滤波后的电源信号。

6.根据权利要求1所述的便携式数控切割机控制电路，其特征在于：所述的整流桥设有输入端口：整流桥第一输入端口及整流桥第二输入端口，输出端口：整流桥第一输出端口及整流桥第二输出端口；所述的开关电源的开关电源第一输出端口及开关电源第二输出端口分别与整流桥的整流桥第一输入端口及整流桥第二输入端口对应连接，开关电源向整流桥单向传输电源信号。

7.根据权利要求1所述的便携式数控切割机控制电路，其特征在于：所述的一对步进驱动器包括X轴步进驱动器及Y轴步进驱动器；所述的X轴步进驱动器设有正极电源端口、负极电源端口，输入端口：X轴步进驱动器第一输入端口、X轴步进驱动器第二输入端口及X轴步进驱动器第三输入端口，输出端口：X轴步进驱动器第一输出端口、X轴步进驱动器第二输出端口、X轴步进驱动器第三输出端口及X轴步进驱动器第四输出端口；所述的Y轴步进驱动器设有正极电源端口、负极电源端口，输入端口：Y轴步进驱动器第一输入端口、Y轴步进驱动器第二输入端口及Y轴步进驱动器第三输入端口，输出端口：Y轴步进驱动器第一输出端口、Y轴步进驱动器第二输出端口、Y轴步进驱动器第三输出端口及Y轴步进驱动器第四输出端口。

8.根据权利要求1所述的便携式数控切割机控制电路，其特征在于：所述的一对步进电机包括X轴步进电机及Y轴步进电机；所述的X轴步进电机及Y轴步进电机均设有一个接地端口：X轴步进电机接地端口及Y轴步进电机接地端口及四个输入端口：X轴步进电机第一输入端口、X轴步进电机第二输入端口、X轴步进电机第三输入端口、X轴步进电机第四输入端口及Y轴步进电机第一输入端口、Y轴步进电机第二输入端口、Y轴步进电机第三输入端口、Y轴步进电机第四输入端口；

9.根据权利要求1所述的便携式数控切割机控制电路，其特征在于：所述的斯达特控制器设有正极电源端口、负极电源端口、第一电磁输出端口、第二电磁输出端口、斯达特控制器第一输出端口、斯达特控制器第二输出端口、斯达特控制器第三输出端口、斯达特控制器第四输出端口及斯达特控制器第五输出端口；

所述的斯达特控制器的斯达特控制器第一输出端口与X轴步进驱动器的X轴步进电机第三输入端口连接，斯达特控制器向X轴步进驱动器单向传输脉冲信号，所述的斯达特控制器的斯达特控制器第二输出端口与X轴步进驱动器的X轴步进电机第四输入端口连接，斯达特控制器向X轴步进驱动器单向传输脉冲信号；

所述的斯达特控制器的斯达特控制器第四输出端口与Y轴步进驱动器的Y轴步进驱动器第一输入端口连接，斯达特控制器向Y轴步进驱动器单向传输脉冲信号，所述的斯达特控制器的斯达特控制器第五输出端口与Y轴步进驱动器的Y轴步进驱动器第二输入端口连接，斯达特控制器向Y轴步进驱动器单向传输脉冲信号，所述的斯达特控制器的斯达特控制器第三输出端口分别与X轴步进驱动器的X轴步进驱动器第三输入端口及Y轴步进驱动器的Y轴步进驱动器第三输入端口连接。