[实用新型]全自动绕线机控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及绕线机，尤其是涉及全自动绕线机的控制系统。

背景技术

全自动绕线机是典型的电气机械加工生产设备，整个生产加工工艺就是漆包线之间结构的整理和缠绕过程。构成一台绕线机需要用到许多种类的自动化产品，主要包括控制系统，传动控制，运动控制，人机界面和传感器，在未来的技术发展中绕线机的自动化技术发展的主要趋势有以下三个方面：

1、模块化的功能控制器将得到更多的应用

模块化的功能控制器可以根据绕线机功能要求的不同，而进行灵活的配置相对于PLC具有计算能力强、通讯方便、成本较低的优点，绕线机的控制要求相对简单和固定，非常适合应用模块化的组合式控制器，目前绕线机中较多使用的是PLC及CNC专用控制器。

2、高产能、多功能机型将会普及

目前常见绕线机主要及单头绕线加工为主，功能也较为单一，多头联动绕线将大大提高绕线机的工作效率和产量，该设计能有效的降低设备的复杂程度，提高驱动效率，方便工艺调节，降低维护量。目前电磁线圈、电机线圈及镇流器线圈的加工都已经使用了多头联动技术；绕线机是线圈加工的一个步骤，未来发展必将使多种功能整合进来，实现线圈全自动化加工、测试、完成多种辅助工艺。

3、专用机型的开发和定制

线圈的加工种类有许多种，使用的线材及要求各式各样，对于那些有特殊要求的线圈加工，国内厂家纷纷选择放弃，经过了这几年的技术消化和吸收， 绕线机厂家的技术力量都在壮大，对于那些有特殊要求的机型，应对起来也能轻松许多，随着厂家的加工能力的提升，定制周期也在缩短。

老式绕线机在使用时存在一些功能缺陷：匝数记数不清，在绕制细微漆包线时出现无法达到整齐排线，绕线张力无法控制等问题，这些严重影响了绕线的质量。而近年来PLC以其模块化的结构、丰富的I/O接口、编程简单易学和抗干扰能力强、可靠性高等诸多优势被广泛应用于各个领域，特别是工业生产过程的自动控制中。

随着人工成本的上涨，绕线设备自动化程度要求越来越高，对全自动绕线控制系统需求量越来越大，功能要求越来越多，可靠性，可扩充性要求越来越高。现有PLC控制，运动控制效果差；PC机+板卡控制方式，可靠性低；通用运动控制系统，成本高。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型一种全自动绕线机控制系统，其目的是使得控制系统模块化，方便使用者操作。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提出的基本技术方案为：全自动绕线机控制系统，包括电路基板、人机交互模块、电源模块和运动控制模块，所述运动控制模块包括电机控制模块、IO控制模块、模拟信号模块、通讯模块、用户定制专用模块，所述的电机控制模块、IO控制模块、模拟信号模块、通讯模块、用户定制专用模块间通过CAN总线通讯连接；且电机控制模块、IO控制模块、模拟信号模块、通讯模块、用户定制专用模块都包括有CPU。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述电源模块包括AC/DC转换模块，该AC/DC转换模块包括5V转换器、8V转换器和24V转换器。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述电机控制模 块包括相互通信的第一CPU和FPGA，所述第一CPU和所述FPGA连接所述电源模块，该FPGA连接至少一个伺服电机。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述IO控制模块包括第二CPU，所述第二CPU连接16个输出端口和32个输入端口，且该第二CPU连接所述电源模块。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述模拟信号模块包括第三CPU，该第三CPU连接8个模拟量输出端口和8个模拟量输入端口，且该第三CPU连接所述电源模块。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述通讯模块通过CANopen或者MODBUS协议与外界的通讯连接。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述人机交互模块包括资料编辑界面、资料选择界面、手动操作界面和系统参数界面。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述资料编辑界面包括绕线步骤界面、缠绕步骤界面和定位步骤界面。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述资料选择界面包括新建界面、复制界面、粘贴界面、删除界面、重命名界面、编辑界面和搜索界面。

进一步的，本实用新型所述的全自动绕线机控制系统中，所述手动操作界面包括IO端口操作界面和电机操作界面。