數控車床進給控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種數控車床進給控制系統，包括主控器，主控器連接有正向輸出的一路電機驅動電路、反向輸出的一路電機驅動電路和正反轉控制電路，電機驅動電路和正反轉控制電路分別與主控制器電連接，每路電機驅動電路均包括數字輸出信號電路、電機輸入控制電路和隔離電路，數字輸出信號電路的輸入端與主控制器連接，數字輸出信號電路的輸出端通過隔離電路與電機輸入控制電路的輸入端連接，正向輸出的一路電機驅動電路的電機輸入控制電路的輸出端為數控車床進給控制系統的正向連接的信號輸出端，反向輸出的一路電機驅動電路的電機輸入控制電路的輸出端為數控車床進給控制系統的反向連接的信號輸出端。
【專利說明】數控車床進給控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種控制系統，更具體的說，本實用新型涉及一種數控車床進給控制系統。
【背景技術】
[0002]目前，當今世界，工業發達國家對機床工業高度重視，競相發展工業一體化、高精、高效、高自動化先進機床，以加速工業和國民經濟的發展。特別是德國，美國，日本這三個工業強國在數控車床的研究上已經取得了非常高的成就。如今，國內數控機床發展迅猛，年產量逐年攀升，但所產機床精度等方面往往達不到要求。長期以來，歐、美、亞在國際市場長展開激烈競爭，已經形成一條無形的工業戰線，特別是隨著微型電子、計算機技術的進步，數控車床在20世紀80年代以后加速發展，各方用戶提出各種需求，早已成為四大國際機床展上各國機床制造商競相展示先進機床技術、爭奪用戶、擴大市場的焦點；在數控車床中，進給伺服系統是數控裝置和機床的中間聯接環節，是數控系統的重要組成部分，它是以機床移動部件的位置和速度為控制量的自動控制系統。通常設計進給伺服系統時必須滿足一定的要求，才能保證進給系統的定位精度和靜態、動態性能，從而保證機床的加工精度，但現有的數控加工機床的控制系統再控制上存在問題，控制精度不高，容易出現加工次品甚至廢品，在一定程度上增加了生產成本。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于解決現有上述的問題，提供了一種控制精度高的數控車床進給控制系統。
[0004]為實現以上目的，本實用新型的技術方案是一種數控車床進給控制系統，包括主控器，所述的主控器連接有正向輸出的一路電機驅動電路、反向輸出的一路電機驅動電路和正反轉控制電路，所述的電機驅動電路和正反轉控制電路分別與主控制器電連接，所述的每路電機驅動電路均包括數字輸出信號電路、電機輸入控制電路和隔離電路，所述的數字輸出信號電路的輸入端與主控制器連接，所述數字輸出信號電路的輸出端通過隔離電路與所述電機輸入控制電路的輸入端連接，所述正向輸出的一路電機驅動電路的電機輸入控制電路的輸出端為數控車床進給控制系統的正向連接的信號輸出端，所述反向輸出的一路電機驅動電路的電機輸入控制電路的輸出端為數控車床進給控制系統的反向連接的信號輸出端。
[0005]本實用新型采用的是數字控制的方式進行準確控制，能夠進行正反轉控制，隔離到位，干擾較小，輸出精準、控制準確，有較強的擴展空間，和現有各種車床的電機間配合完善，安裝方便。
[0006]作為優選，所述的數字輸出信號電路包括雙D觸發器、第一三極管、第一電阻和第二電阻，所述的雙D觸發器一端與主控器電連接，所述的雙D觸發器另一端與第一三極管的基極電連接，所述的第一電阻與第二電阻一端并聯，所述的第一電阻的另一端與第一三極管的基極電連接，所述的第二電阻的另一端與第一三極管的集電極電連接。雙D觸發器的設置，保證了觸發的準確性，提高了控制精度。
[0007]作為優選，所述的隔離電路包括光電耦合器，所述的光電耦合器的正極與第一三極管的發射極電連接，所述的光電耦合器的負極接地，所述的光電耦合器與電機輸入控制電路電連接。光電耦合器作為隔離元件能夠有效的隔離數字信號和模擬信號，降低干擾，起到較好的隔離作用，保證了控制精度。
[0008]作為優選，所述的電機輸入控制電路包括第三電阻、第五電阻、第六電阻、第二三極管、電容、電感和二極管，所述的第二三極管的發射基接地，所述的第二三極管的基極與光電耦合器的發射基連接，所述的第二三極管的集電極與第五電阻和第六電阻連接，所述的電容與第五電阻并聯，負載串聯在電感與第五電阻之間，所述的二極管的陽極與第六電阻連接，所述的第三電阻與光電耦合器的集電極連接，所述的第三電阻、電感和二極管的陰極均與電源連接。這樣設置，電機輸入控制電路對信號進行放大輸出，符合車床電機驅動的需要，安裝簡單方便。
[0009]作為優選，所述的正反轉電路包括正轉開關、反轉開關、第七電阻和第八電阻，所述的第七電阻與第八電阻并聯且一端與主控器連接，所述的正轉開關與反轉開關并聯且一端接地，所述的正轉開關與反轉開關并聯且另一端與主控器連接。這樣社會自，主控制器只需對正反轉電路的輸入狀態進行判斷即可對正反轉進行控制，實施簡單。
[0010]作為優選，所述的主控器上還連接有電源控制電路，所述的電源控制電路與主控器電連接。
[0011]本實用新型具有以下有益效果:本實用新型采用的是數字控制的方式進行準確控制，能夠進行正反轉控制，隔離到位，干擾較小，輸出精準、控制準確，有較強的擴展空間，和現有各種車床的電機間配合完善，安裝方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的一種電路原理圖。
[0013]圖中:1、主控制器，2、電源控制電路，3、電機驅動電路，4、數字輸出信號電路，5、隔離電路，6、電機輸入控制電路。
【具體實施方式】
[0014]下面結合具體實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的說明:
[0015]實施例一:
[0016]一種數控車床進給控制系統(參見附圖1)，包括由AT89C2051單片機為處理芯片的主控器，主控器連接有一路驅動電機正轉、一路驅動電機反轉的兩路相同電路的電機驅動電路和正反轉控制電路，電機驅動電路和正反轉控制電路分別與主控制器的輸入輸出口電連接，每路電機驅動電路均包括數字輸出信號電路、電機輸入控制電路和隔離電路，數字輸出信號電路的輸入端與主控制器連接，數字輸出信號電路的輸出端通過隔離電路與電機輸入控制電路的輸入端連接，電機輸入控制電路的輸出端為數控車床進給控制系統的信號輸出端。數字輸出信號電路包括雙D觸發器、第一三極管、第一電阻和第二電阻，雙D觸發器一端與主控器電連接，雙D觸發器另一端與第一三極管的基極電連接，第一電阻與第二電阻一端并聯，第一電阻的另一端與第一三極管的基極電連接，第二電阻的另一端與第一三極管的集電極電連接。隔離電路包括光電稱合器，光電稱合器的正極與第一三極管的發射極電連接，光電耦合器的負極接地，光電耦合器與電機輸入控制電路電連接。電機輸入控制電路包括第三電阻、第五電阻、第六電阻、第二三極管、電容、電感和二極管，第二三極管的發射基接地，第二三極管的基極與光電耦合器的發射基連接，第二三極管的集電極與第五電阻和第六電阻連接，電容與第五電阻并聯，負載串聯在電感與第五電阻之間，二極管的陽極與第六電阻連接，第三電阻與光電耦合器的集電極連接，第三電阻、電感和二極管的陰極均與電源連接。正反轉電路包括正轉開關、反轉開關、第七電阻和第八電阻，第七電阻與第八電阻并聯且一端與主控器連接，正轉開關與反轉開關并聯且一端接地，正轉開關與反轉開關并聯且另一端與主控器連接。正轉開關和反轉開關為按鈕開關，主控器上還連接有電源控制電路，電源控制電路與主控器電連接。驅動電機正轉的電機驅動電路輸出端與車床電機正向連接，驅動電機反轉的電機驅動電路輸出端與車床電機反向連接。本實施例中的主控制器從串口接收上位機控制信號。
[0017]本實施例使用時，電源控制電路給主控制器上電，主控制器從串口接收上位機控制信號，然后輸出數字的控制信號，數字控制信號通過數字輸出信號電路輸出，然后經過隔離電路形成模擬信號進入電機輸入控制電路，電機輸入控制電路將模擬信號放大為驅動信號后輸出至車床電機。使用時，使用者可以通過按動正轉開關和反轉開關控制電機的正反轉，使用者按動正轉開關按鈕或反轉開關按鈕，主控制器獲取相應的輸出信號進行跟換輸出數字控制信號的輸入輸出口，正轉控制信號由Pl.7 口輸出，反轉控制信號由Pl.4 口輸出，達到正反轉控制的目的。
[0018]上述【具體實施方式】用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進行限制，在本實用新型的精神和權利要求的保護范圍內，對本實用新型做出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種數控車床進給控制系統，包括主控器，其特征是，所述的主控器連接有正向輸出的一路電機驅動電路、反向輸出的一路電機驅動電路和正反轉控制電路，所述的電機驅動電路和正反轉控制電路分別與主控制器電連接，所述的每路電機驅動電路均包括數字輸出信號電路、電機輸入控制電路和隔離電路，所述的數字輸出信號電路的輸入端與主控制器連接，所述數字輸出信號電路的輸出端通過隔離電路與所述電機輸入控制電路的輸入端連接，所述正向輸出的一路電機驅動電路的電機輸入控制電路的輸出端為數控車床進給控制系統的正向連接的信號輸出端，所述反向輸出的一路電機驅動電路的電機輸入控制電路的輸出端為數控車床進給控制系統的反向連接的信號輸出端。
2.根據權利要求1所述的數控車床進給控制系統，其特征是，所述的數字輸出信號電路包括雙D觸發器、第一三極管、第一電阻和第二電阻，所述的雙D觸發器一端與主控器電連接，所述的雙D觸發器另一端與第一三極管的基極電連接，所述的第一電阻與第二電阻一端并聯，所述的第一電阻的另一端與第一三極管的基極電連接，所述的第二電阻的另一端與第一三極管的集電極電連接。
3.根據權利要求2所述的數控車床進給控制系統，其特征是，所述的隔離電路包括光電耦合器，所述的光電耦合器的正極與第一三極管的發射極電連接，所述的光電耦合器的負極接地，所述的光電耦合器與電機輸入控制電路電連接。
4.根據權利要求3所述的數控車床進給控制系統，其特征是，所述的電機輸入控制電路包括第三電阻、第五電阻、第六電阻、第二三極管、電容、電感和二極管，所述的第二三極管的發射基接地，所述的第二三極管的基極與光電耦合器的發射基連接，所述的第二三極管的集電極與第五電阻和第六電阻連接，所述的電容與第五電阻并聯，負載串聯在電感與第五電阻之間，所述的二極管的陽極與第六電阻連接，所述的第三電阻與光電耦合器的集電極連接，所述的第三電阻、電感和二極管的陰極均與電源連接。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的數控車床進給控制系統，其特征是，所述的正反轉電路包括正轉開關、反轉開關、第七電阻和第八電阻，所述的第七電阻與第八電阻并聯且一端與主控器連接，所述的正轉開關與反轉開關并聯且一端接地，所述的正轉開關與反轉開關并聯且另一端與主控器連接。
6.根據權利要求1或2或3或4所述的數控車床進給控制系統，其特征是，所述的主控器上還連接有電源控制電路，所述的電源控制電路與主控器電連接。
【文檔編號】B23Q5/28GK203599948SQ201320728703
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】張華芳, 馮澤華, 張芳, 金衛民 申請人:紹興文理學院