深孔加工机床控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CN104460528A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.03.25(21)申请号201310420871.4(22)申请日2013.09.16(71)申请人牛玉琴地址110168辽宁省沈阳市浑南新区科幻路九号百科大厦二层308(72)发明人牛玉琴于建民陆艺学(51)Int.Cl.G05B19/414(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称深孔加工机床控制系统(57)摘要深孔加工机床控制系统是涉及一种深孔加工机床控制系统的改进。本发明提供一种性能优越、可靠、自动化程度高的深孔加工机床控制系统。本发明包括PLC，其结构要点是PLC的输入接口上连接有触摸屏、位置信号输入电路和用户程序存储器；输出接口上通过驱动单元与步进电机相连，还通过变频器与主轴电机相连。CN104460528ACN104460528A权利要求书1/1页1.深孔加工机床控制系统包括PLC，其特征在于PLC的输入接口上连接有触摸屏、位置信号输入电路和用户程序存储器；输出接口上通过驱动单元与步进电机相连，还通过变频器与主轴电机相连。2.根据权利要求1所述的深孔加工机床控制系统，其特征在于PLC选用S7-200可编程控制器。2CN104460528A说明书1/2页深孔加工机床控制系统技术领域[0001]本发明是涉及一种深孔加工机床控制系统的改进。背景技术[0002]原来深孔加工所用的钻床，其控制系统由传统的继电接触器控制线路构成，不仅工人劳动强度大，生产效率低，而且加工精度也难以保证，远不能适应现代加工技术的发展需要。发明内容[0003]本发明就是针对上述问题，提供一种性能优越、可靠、自动化程度高的深孔加工机床控制系统。[0004]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括PLC，其结构要点是PLC的输入接口上连接有触摸屏、位置信号输入电路和用户程序存储器；输出接口上通过驱动单元与步进电机相连，还通过变频器与主轴电机相连。[0005]作为一种优选方案，PLC选用S7-200可编程控制器。[0006]本发明有益效果。[0007]1、性能优越、可靠、自动化程度高。[0008]利用PIC控制系统实现对深孔加工机床自动加工生产过程的控制，与传统的继电接触式控制系统相比，具有可靠性高，抗干扰能力强，编程简单，设计周期短，安装、接线、调试上作量小，使用维护方便等优点。特别是采用了人机交互界面—触摸屏，能按要求进行参数没定，使操作更具可靠性与实时性。附图说明[0009]为本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。[0010]图1是本发明原理框图。具体实施方式[0011]如图所示，本发明包括PLC，其结构要点是PLC的输入接口上连接有触摸屏、位置信号输入电路和用户程序存储器；输出接口上通过驱动单元与步进电机相连，还通过变频器与主轴电机相连。[0012]PLC选用S7-200可编程控制器。[0013]根据深孔加工控制系统的基本要求，结合车床设备的实际情况，设计了电气控制系统方案：(1)主轴传动系统采用变频调速，为了满足主轴调速和转矩要求，传动系统采用三相交流异步电动机经皮带、降速齿轮驱动主轴旋转；(2)进给传动系统采用步进电机开3CN104460528A说明书2/2页环控制，进给传动系统采用步进电机经减速轮驱动滚珠丝杠副，推动刀架拖板作进给运动。[0014]制系统的硬件。[0015]（1）PLC系统选型：系统共有开关量输入点5个，开关量输出点5个，模拟量输出点1个。选用主机为CPU222(8DI／6DO)一台，再扩展一个模拟量输出模块EM232(2AO)。[0016]（2)触摸屏：选用专为S7—200PLC设计的触摸屏TPl70micro，可方便进行人机交互。[0017]（3)变频器：选用两门子公司生产的通用MM440变频器。[0018]（4)步进电机及其配套的驱动器：在采用PLC对步进电机进行控制的设计中，根据具体情况可选用多种不同的控制方案。采用的控制方案是利用PLC的高速脉冲输出功能输出脉冲信号，经过专用的步进电机驱动器去控制步进电机。在本控制系统中，选用北京和利时电机有限公司的86BYG350AL型二相混合式步进电机及其配套的驱动器SH一32206。[0019]触摸屏界面设计。[0020]触摸屏可实时显示设备和系统的运行状态，并且只需触摸屏幕的相应位置即可向PLC发出指令和数据，再通过PLC完成对系统或设备的控制，也可制作多幅监控画面，替代了传统的电器操作盘及显示和记录仪表等晦-。将触摸屏应用在变频调