專利名稱：一種全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于CNC (Computer numerical control,計算機數(shù)字控制機床) 的全伺服自動綁扎機，特別是涉及一種全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
伺服是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)(或給定值)的任意變化的自動控制系統(tǒng)。它的主要任務(wù)是按控制命令的要求、對功率進行放大、變換與調(diào)控等處理，使驅(qū)動裝置輸出的力矩、速度和位置控制的非常靈活方便。在目前的自動綁扎機設(shè)備中，控制方式主要有2種。第一種是機械式，使用兩個電機，分別為主軸和分度軸。主軸使用變頻電機加編碼器或伺服電機，分度軸使用伺服電機。 主軸通過凸輪機構(gòu)帶動上下鉤針的旋轉(zhuǎn)、上下、進退和線嘴的擺動。分度軸帶動定子的旋轉(zhuǎn)。第二種是電氣式，使用四個電機，分別為主軸、上鉤針軸、下鉤針軸、分度軸。主軸使用變頻電機加編碼器或伺服電機，其余三軸使用伺服電機。主軸通過凸輪機構(gòu)帶動上下鉤針的上下、進退和線嘴的擺動。上、下鉤針軸分別帶動上、下鉤針的旋轉(zhuǎn)。分度軸帶動定子的旋轉(zhuǎn)。在國內(nèi)，以上兩種控制方式都有采用。機械式由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試起來非常麻煩， 而且噪聲大，效率低。電氣式國內(nèi)主軸電機使用變頻電機加編碼器。由于技術(shù)的不足，國內(nèi)的電氣式綁扎機控制系統(tǒng)不夠穩(wěn)定，經(jīng)常出現(xiàn)誤動作。更改綁扎主軸速度時，需要重新調(diào)整參數(shù)。在國外，電氣式。系統(tǒng)穩(wěn)定，效率高，但價格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，操作方便，易懂，且采用CNC數(shù)控系統(tǒng)，安全穩(wěn)定、抗干擾能力強。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，基于CNC控制機床，所述的全伺服自動綁扎機包括主軸及與主軸配套的上鉤針軸、下鉤針軸、分度軸，所述的實現(xiàn)方法步驟如下
步驟1、編寫CNC宏指令代碼，對自動綁扎機調(diào)試參數(shù)進行計算；
步驟2、運用畫面編輯軟件完成操作界面的編寫；
步驟3、運用CNC的PLC編輯軟件編寫PLC程序；
步驟4編寫CNC標(biāo)準(zhǔn)G代碼，實現(xiàn)整個綁扎機流程控制。進一步的，步驟I所述的CNC宏指令代碼對自動綁扎機調(diào)試參數(shù)進行計算，包括對主軸參數(shù)進行從小到大的排序；處理定子綁扎槽數(shù)表，計算出分度軸每次轉(zhuǎn)動的角度及定子綁扎槽每次需綁扎的次數(shù)；計算上、下鉤針軸和分度軸追隨主軸時，每步需要進給的角度值。進一步的，步驟I所述的調(diào)試參數(shù)包括上針參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、上鉤針旋轉(zhuǎn)角度；
下針參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、下鉤針旋轉(zhuǎn)角度；
分度參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、分度旋轉(zhuǎn)角度；
槽數(shù)表，定子每槽綁扎次數(shù)；
定子參數(shù)，定子槽數(shù)、綁扎速度、排氣槽數(shù)。進一步的，步驟2所述的操作界面包括自動界面、手動界面、原點界面、編輯參數(shù)界面、系統(tǒng)參數(shù)界面、輸入輸出界面及報警界面。進一步的，所述的編寫操作界面工作包括圖片的繪制、文字的編寫、界面中變量的羅列及變量地址的對應(yīng)。進一步的，步驟3所述的PLC程序包括頁面及工作模式的切換、手動操作、原點操作、報警信息提示、外部功能。進一步的，所述的手動操作包括手動驅(qū)動各伺服軸、輸入輸出點控制檢測。進一步的，所述的原點操作包括單軸回原點、自動回原點。進一步的，所述的外部功能包括外部啟動、暫停、斷線檢測及送線。進一步的，所述的G代碼是數(shù)控程序中的指令。一般都稱為G指令。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是主軸追隨功能，在更改主軸速度后，其它軸能夠很好的追隨，達(dá)到不需更改編輯參數(shù)，就能實現(xiàn)完美綁扎；手輪檢測功能，自動執(zhí)行時，可選擇使用手輪進行檢測功能，通過搖動手輪的快慢來控制程序的執(zhí)行，實現(xiàn)模擬檢測；表格式編輯，讓客戶編程更加方便、易懂；CNC嵌入式系統(tǒng)，穩(wěn)定性高、抗干擾能力強。


圖I為本發(fā)明的方法流程圖2為本發(fā)明的工作流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例參照附圖進行詳細(xì)說明，以便對本發(fā)明的技術(shù)特征及優(yōu)點進行更深入的詮釋。本發(fā)明的原理框圖如圖I所示，一種全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，所述的全伺服自動綁扎機包括主軸及與主軸配套的上鉤針軸、下鉤針軸、分度軸，基于CNC控制機床，所述的實現(xiàn)方法步驟如下
步驟I、編寫CNC宏指令代碼，對自動綁扎機調(diào)試參數(shù)進行計算；
步驟2、運用畫面編輯軟件完成操作界面的編寫；
步驟3、運用CNC的PLC編輯軟件編寫PLC程序；
步驟4編寫CNC標(biāo)準(zhǔn)G代碼，實現(xiàn)整個綁扎機流程控制。進一步的，步驟I所述的CNC宏指令代碼對自動綁扎機調(diào)試參數(shù)進行計算，包括對主軸參數(shù)進行從小到大的排序；處理定子綁扎槽數(shù)表，計算出分度軸每次轉(zhuǎn)動的角度及定子綁扎槽每次需綁扎的次數(shù)；計算上、下鉤針軸和分度軸追隨主軸時，每步需要進給的角度值。進一步的，步驟I所述的調(diào)試參數(shù)包括上針參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、上鉤針旋轉(zhuǎn)角度；
下針參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、下鉤針旋轉(zhuǎn)角度；
分度參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、分度旋轉(zhuǎn)角度；
槽數(shù)表，定子每槽綁扎次數(shù)；
定子參數(shù)，定子槽數(shù)、綁扎速度、排氣槽數(shù)。進一步的，步驟2所述的操作界面包括自動界面、手動界面、原點界面、編輯參數(shù)界面、系統(tǒng)參數(shù)界面、輸入輸出界面及報警界面。進一步的，所述的編寫操作界面工作包括圖片的繪制、文字的編寫、界面中變量的羅列及變量地址的對應(yīng)。進一步的，步驟3所述的PLC程序包括頁面及工作模式的切換、手動操作、原點操作、報警信息提示、外部功能。進一步的，所述的手動操作包括手動驅(qū)動各伺服軸、輸入輸出點控制檢測。進一步的，所述的原點操作包括單軸回原點、自動回原點。進一步的，所述的外部功能包括外部啟動、暫停、斷線檢測及送線。主軸追隨功能的體現(xiàn)采用速度模式控制伺服，而且速度模式控制較位置模式控制響應(yīng)更快；在運行過程中，根據(jù)主軸的速度系統(tǒng)計算出其它各個軸每步的插補速度，當(dāng)其它軸以最高速度都無法追隨上主軸時，系統(tǒng)會適當(dāng)降低主軸速度來保證其它軸的追隨。全伺服自動綁扎機的工作流程如圖2所示，其工作流程步驟如下
步驟S101、開機，啟動控制系統(tǒng)程序；
步驟S102、將設(shè)備的設(shè)置調(diào)整回原點，伺服回零、氣缸回零；
步驟S103、啟動綁扎機；
步驟S104、工作臺前進；
步驟S105、工件壓緊、上凸輪下壓、下凸輪上壓；
步驟S106、主軸運轉(zhuǎn)，按照CNC宏指令計算出的坐標(biāo)位置進行綁扎；
步驟S107、綁扎過程中，根據(jù)設(shè)定槽數(shù)進行上下切刀松線、加熱絲發(fā)熱；
步驟S108、綁扎動作完成，各軸回到原點位步驟S109、上凸輪上壓、下凸輪下壓；
步驟S110、上下切刀，動作進行燙線；
步驟S111、工件壓緊松開，工作臺后退；
步驟S112、判斷是否重新啟動綁扎機，是則執(zhí)行步驟S103，否則執(zhí)行步驟S113 ；
步驟SI 13、結(jié)束程序。以上所述為本發(fā)明較佳的實施例，在不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思的前提下，任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，基于CNC控制機床，所述的全伺服自動綁扎機包括主軸及與主軸配套的上鉤針軸、下鉤針軸、分度軸、定子綁扎槽，其特征在于， 所述的實現(xiàn)方法步驟如下步驟I、編寫CNC宏指令代碼，對自動綁扎機調(diào)試參數(shù)進行計算；步驟2、運用畫面編輯軟件完成操作界面的編寫；步驟3、運用CNC的PLC編輯軟件編寫PLC程序；步驟4編寫CNC標(biāo)準(zhǔn)G代碼，實現(xiàn)整個綁扎機流程控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于步驟I 所述的CNC宏指令代碼對自動綁扎機調(diào)試參數(shù)進行計算,包括對主軸參數(shù)進行從小到大的排序；處理定子綁扎槽數(shù)表，計算出分度軸每次轉(zhuǎn)動的角度及定子綁扎槽每次需綁扎的次數(shù)；計算上、下鉤針軸和分度軸追隨主軸時，每步需要進給的角度值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于，步驟I 所述的調(diào)試參數(shù)包括上針參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、上鉤針旋轉(zhuǎn)角度；下針參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、下鉤針旋轉(zhuǎn)角度；分度參數(shù)，主軸起始角度、主軸結(jié)束角度、分度旋轉(zhuǎn)角度；槽數(shù)表，定子每槽綁扎次數(shù)；定子參數(shù)，定子槽數(shù)、綁扎速度、排氣槽數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于步驟2 所述的操作界面包括自動界面、手動界面、原點界面、編輯參數(shù)界面、系統(tǒng)參數(shù)界面、輸入輸出界面及報警界面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于所述的編寫操作界面工作包括圖片的繪制、文字的編寫、界面中變量的羅列及變量地址的對應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于步驟 3所述的PLC程序包括頁面及工作模式的切換、手動操作、原點操作、報警信息提示、外部功倉泛。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于所述的手動操作包括手動驅(qū)動各伺服軸、輸入輸出點控制檢測。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于所述的原點操作包括單軸回原點、自動回原點。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于所述的外部功能包括外部啟動、暫停、斷線檢測及送線。
10.根據(jù)權(quán)利要求I 9中任一項所述的全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述的實現(xiàn)方法的詳細(xì)步驟如下步驟S101、開機，啟動控制系統(tǒng)程序；步驟S102、將設(shè)備的設(shè)置調(diào)整回原點，伺服回零、氣缸回零；步驟S103、啟動綁扎機；步驟S104、工作臺前進；步驟S105、工件壓緊、上凸輪下壓、下凸輪上壓；步驟S106、主軸運轉(zhuǎn)，按照CNC宏指令計算出的坐標(biāo)位置進行綁扎；步驟S107、綁扎過程中，根據(jù)設(shè)定槽數(shù)進行上下切刀松線、加熱絲發(fā)熱；步驟S108、綁扎動作完成，各軸回到原點位步驟S109、上凸輪上壓、下凸輪下壓；步驟S110、上下切刀，動作進行燙線；步驟S111、工件壓緊松開，工作臺后退；步驟S112、判斷是否重新啟動綁扎機，是則執(zhí)行步驟S103，否則執(zhí)行步驟S113 ； 步驟SI 13、結(jié)束程序。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全伺服自動綁扎機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，基于CNC控制機床，所述的實現(xiàn)方法步驟如下步驟1、編寫CNC宏指令代碼，對自動綁扎機調(diào)試參數(shù)進行計算；步驟2、運用畫面編輯軟件完成操作界面的編寫；步驟3、運用CNC的PLC編輯軟件編寫PLC程序；步驟4編寫CNC標(biāo)準(zhǔn)G代碼，實現(xiàn)整個綁扎機流程控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實現(xiàn)了主軸追隨功能，在更改主軸速度后，其它軸能夠很好的追隨，達(dá)到不需更改編輯參數(shù)，實現(xiàn)完美綁扎；手輪檢測功能，自動執(zhí)行時，可選擇使用手輪進行檢測功能，通過搖動手輪的快慢來控制程序的執(zhí)行，實現(xiàn)模擬檢測；表格式編輯，讓客戶編程更加方便、易懂；CNC嵌入式系統(tǒng)，穩(wěn)定性高、抗干擾能力強。
文檔編號B65B57/00GK102582884SQ20121006573
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者周武 申請人:東莞市品鑫機電科技有限公司