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      一種帶步進控制的全自動車床控制系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:11250166閱讀:895來源:國知局
      一種帶步進控制的全自動車床控制系統(tǒng)的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及車床控制設備領(lǐng)域,特別涉及一種帶步進控制的全自動車床控制系統(tǒng)。



      背景技術(shù):

      目前的數(shù)控車床是用一個昂貴的數(shù)控車床系統(tǒng)來控制。數(shù)控車床系統(tǒng)本身的特點是比較穩(wěn)定和精度高,但要靠專業(yè)的數(shù)控車床系統(tǒng)程序開發(fā)人員來編動作。至今應用于大型和小型的數(shù)控車床。但是,現(xiàn)有技術(shù)中,由于數(shù)控機床一般采用氣缸來控制的行程,但是氣缸的行程控制精度較低,無法適用于需要精密控制操作的精密車床的使用。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種帶步進控制的全自動車床控制系統(tǒng),解決精密機床采用氣缸無法進行精密控制的問題。

      為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:

      一種帶步進控制的全自動車床控制系統(tǒng),包括:處理器、接近開關(guān)輸入電路、按鍵輸入電路、顯示電路、步進控制輸出電路、電磁閥輸出電路、保護電路和電源電路,所述處理器分別與所述接近開關(guān)輸入電路、所述按鍵輸入電路、所述顯示電路、所述步進控制輸出電路、電磁閥輸出電路、所述保護電路和所述電源電路電連接,所述步進控制輸出電路設有二軸脈沖發(fā)射模塊,所述二軸脈沖發(fā)射模塊發(fā)射脈沖至步進電機以控制步進電機的速度、方向和步數(shù)。

      其中,所述處理器為32位nuc100arm處理器。

      其中,還包括存儲器,所述存儲器與所述處理器連接;所述存儲器用于存儲可編程程序和客戶要設置的系數(shù)數(shù)據(jù)。

      具體的,所述存儲器為eeprom,所述eeprom的容量為64k。

      其中,所述保護電路采用lm2576開關(guān)穩(wěn)壓集成電路。

      具體的,所述保護電路中的慮波電容的容量為4700uf。

      其中,還包括控制信號輸入電路,所述控制信號輸入電路在其輸入端設置有用于隔離干擾信號的光電耦合器。

      具體的,所述光電耦合器的型號為el817。

      其中,所述電磁閥輸出電路中mos管的型號為f9540n。

      具體的,所述電磁閥輸出電路中mos管的輸出端設置有rs3m二極管,所述rs3m二極管用于吸收電磁閥線圈產(chǎn)生的高壓。

      采用上述技術(shù)方案,由于在系統(tǒng)中設置有步進控制輸出電路,通過步進控制輸出電路來代替普通的氣缸控制行程,既提升了控制精度,同時還能實現(xiàn)二軸的同時控制,提升用戶使用效果。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明全自動車床控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明中nuc100arm處理器的電路結(jié)構(gòu)圖;

      圖3為本發(fā)明中nuc100arm處理器的引腳連接圖;

      圖4為本發(fā)明中電源的電路結(jié)構(gòu)圖;

      圖5為本發(fā)明中接口電路的電路結(jié)構(gòu)圖;

      圖6為本發(fā)明中按鍵電路的電路結(jié)構(gòu)圖;

      圖7為本發(fā)明中排阻的電路結(jié)構(gòu)圖;

      圖8為本發(fā)明中電磁閥輸出電路的電路結(jié)構(gòu)圖;

      圖9為本發(fā)明中接近開關(guān)輸入電路的電路結(jié)構(gòu)圖;以及

      圖10為本發(fā)明中備用接口電路的電路結(jié)構(gòu)圖。

      圖中,1-處理器,2-接近開關(guān)輸入電路,3-按鍵輸入電路,4-顯示電路,5-步進控制輸出電路,6-電磁閥輸出電路,7-交流接觸器輸出電路,8-保護電路,9-數(shù)據(jù)存儲器,10-觸點燈顯示電路。

      具體實施方式

      下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是,對于這些實施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

      作為本發(fā)明的第一實施例,提出一種全自動車床控制系統(tǒng),如圖1所示,包括:處理器1、接近開關(guān)輸入電路2、按鍵輸入電路3、顯示電路4、步進控制輸出電路5、電磁閥輸出電路6、保護電路7和電源電路8,處理器1分別與接近開關(guān)輸入電路2、按鍵輸入電路3、顯示電路4、步進控制輸出電路5、電磁閥輸出電路6、保護電路7和電源電路8電連接。其中,如圖2所示,處理器1采用32位nuc100arm處理器,其運算速度比標準的51單片機處理器快十幾倍,可以有效增加系統(tǒng)的控制能力,不會由于數(shù)據(jù)處理不及時而導致的卡頓,同時其具有80個i/o接口,可以增加本系統(tǒng)的輸入輸出口的數(shù)量,減小i/o口的擴展成本,降低設備成本。

      如圖2、3所示,在nuc100arm處理器的第26引腳接有蜂鳴器電路,在nuc100arm處理器的第23引腳上接有第一濾波電路,在nuc100arm處理器的第79、80引腳上分別接有第二濾波電路和第三濾波電路,在nuc100arm處理器的第92、93引腳上接有第四濾波電路,在nuc100arm處理器的第94引腳上接有第五濾波電路,在nuc100arm處理器的第97、98引腳上接有負載電路。

      步進控制輸出電路5設有二軸脈沖發(fā)射模塊,二軸脈沖發(fā)射模塊發(fā)射脈沖至步進電機以控制步進電機的速度、方向和步數(shù)。

      如圖5所示,本實施例還包括了與處理器1相配合的數(shù)據(jù)存儲器9,數(shù)據(jù)存儲器9采用64k的型號24c64的eeprom(電可擦可編程只讀存儲器),可以存儲15個可編程程序和多個客戶的設置系數(shù)數(shù)據(jù)。

      同時使用如圖4所示的24v開關(guān)電源電路,如圖4所示,24v開關(guān)電源電路中使用5v的lm2576降壓型開關(guān)穩(wěn)壓電源控制器來進行穩(wěn)壓。并在第一開關(guān)電源電路中使用4700uf容量的慮波電容以及提高整流輸入電壓來避免380v工業(yè)用電突然跌壓時穩(wěn)壓輸出部分的穩(wěn)定輸出。繼續(xù)如圖4所示,24v開關(guān)電源電路包括一降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器lm2576,降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器lm2576的第一引腳接有兩個并聯(lián)的濾波電容組成的濾波電路,并與整流器連接,降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器lm2576的第二、四引腳接有由電感和二極管并聯(lián)組成的濾波電路,降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器lm2576的第三引腳接地。

      如圖2、6所示,按鍵輸入電路3分為按鍵接口電路和按鍵隔離電路。

      如圖5、7和10所示,在pcb板上還設置有燒錄器接口、輸出板接口、排阻電路、按鍵擴展電路和備用接口電路;

      如圖2、5所示,led顯示屏接口設置在pcb板上并與nuc100arm處理器的61-65以及71-78引腳連接。

      由于電磁閥線圈帶有很大的電感,導通和斷電時會產(chǎn)生高壓的反向電壓,會把mos管燒壞。因此如圖8所示,在電磁閥輸出電路6的輸出端加rs3m二極管in1,可以吸收電磁閥線圈產(chǎn)生的高壓,保護mos管。

      接近開關(guān)輸入電路2如圖9所示,在其輸出端設置有el817光耦,由于接近開關(guān)是接在機床上,輸入信號直接輸送到處理器上,干擾信號會干擾處理器。因此,在輸出端加上如圖6所示的el817光藕電路就把輸入信號的干擾信號閣離,提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。

      如圖10所示,為了提高mos管的穩(wěn)定性,控制電磁閥輸出的mos管的保護問題。電磁閥線圈帶有很大的電感,導通和斷電時會產(chǎn)生高壓的反向電壓,會把mos管燒壞。如圖在輸出端加rs3m二極管in1,吸收電磁閥線圈產(chǎn)生的高壓。

      采用上述技術(shù)方案,由于采用微處理器對整個控制器進行系統(tǒng)控制以及采用保護電路對意外情況進行保護,使得系統(tǒng)可以對車床進行全自動控制,節(jié)約人力資源,降低運營成本。

      以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細說明,但本發(fā)明不限于所描述的實施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下,對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

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