[实用新型]全自动等离子切割机的控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加工设备，尤其涉及一种全自动等离子切割机的控制系统。

背景技术

切割机是一种在加工生产中经常用到的机械设备，它广泛地应用在板材加工、线材加工、机械零件制造等多种场合中。旧的切割机主要靠人工画线，然后进行剪切，既浪费了时间，同时加工精度也不高。为此，也曾提出了用单片机进行控制的数控系统的解决方案，但是存在单片机系统程序修改困难,不能灵活根据现场情况更改设计,抗干扰能力较差，方案修改时间长等问题影响，使用方面受到限制。

等离子切割机是一种先进的热切割技术，这种技术的应用能够把目前热切割工业所存在的环境脏乱差、材料利用率低、劳动强度大、质量差、效率低的局面彻底扭转。

等离子切割机控制系统主要用于板料的自动加工，自动切割能实现点动操作，能实现圆形、圆弧、定长切割等自动切割。该系统能实现启动、停止、暂停、参数输入、实时显示等功能，用户在触摸屏可选择圆形、圆弧、定长切割等图形。

随着我国制造业的不断发展，等离子切割机的需求也不断增加，而目前在数控切割机领域的核心—控制系统仍然存在一些缺陷，使在使用过程中容易出现接触不良、稳定性欠佳等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、灵敏度和精确度高、可靠性好的数控等离子切割机用自动控制系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种全自动等离子切割机的控制系统，包括工作台，还包括：可编程控制器PLC、扩展模块、驱动单元、伺服单元、丝杆移动滑杆和切割嘴，其中所述可编程控制器PLC和扩展模块连接驱动单元；所述驱动单元为x、y、z轴三个伺服驱动器，所述伺服单元为三个伺服电机，每个伺服驱动器分别连接各自控制的伺服电机；所述伺服驱动器的CN1通过电缆连接伺服电机，同时伺服电机的光电编码器部分通过电缆连接到伺服驱动器CN2；所述在于x轴伺服电机通过联轴器连接x轴丝杆移动滑杆控制工作台x轴方向左右运动；所述在于y轴伺服电机通过联轴器连接y轴丝杆移动滑杆控制工作台y轴方向前后运动；所述在于z轴伺服电机通过联轴器连接z轴丝杆移动滑杆控制安装在z轴的切割嘴上下运动。

    所述可编程控制器PLC连接操作面板。

    所述扩展模块通过可编程控制器PLC与操作面板通信。

    所述伺服单元通过伺服驱动器设定电子齿轮比以及设定脉冲输人形式。

    所述可编程逻辑控制器PLC上集成了两个高速脉冲输出口分别通过Q0.0、Q0.1，两个输出端子输出，输出时采用脉冲串PTO输出方式。

本实用新型具有结构简单，控制灵活，响应快速，定位精准的特点，可完成圆形、圆弧、定长切割等复杂图形的高精度自动切割，该系统能够满足位置控制的基本要求。

附图说明

图1是本实用新型一种全自动等离子切割机的控制系统的总体结构框图。

图2是本实用新型控制系统工作过程流程图。

图3是本实用新型设计控制圆弧切割计算法分析图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种全自动等离子切割机的控制系统，包括工作台，还包括：可编程控制器PLC、扩展模块、驱动单元、伺服单元、丝杆移动滑杆和切割嘴，其中可编程控制器PLC和扩展模块连接驱动单元；驱动单元为x、y、z轴三个伺服驱动器，伺服单元为三个伺服电机，每个伺服驱动器分别连接各自控制的伺服电机；伺服驱动器的CN1通过电缆连接伺服电机，同时伺服电机的光电编码器部分通过电缆连接到伺服驱动器CN2；在于x轴伺服电机通过联轴器连接x轴丝杆移动滑杆控制工作台x轴方向左右运动；在于y轴伺服电机通过联轴器连接y轴丝杆移动滑杆控制工作台y轴方向前后运动；在于z轴伺服电机通过联轴器连接z轴丝杆移动滑杆控制安装在z轴的切割嘴上下运动。

 可编程控制器PLC连接操作面板。扩展模块通过可编程控制器PLC与操作面板通信。伺服单元通过伺服驱动器设定电子齿轮比以及设定脉冲输人形式。可编程逻辑控制器PLC上集成了两个高速脉冲输出口分别通过Q0.0、Q0.1，两个输出端子输出，输出时采用脉冲串PTO输出方式。