[实用新型]三维激光手持终端控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及数控机床领域，具体说是一种三维激光手持终端控制装置。

背景技术

数控技术是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，机床的数控化率是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志。目前我国机床数控化率很低，大多数人的目光都着眼于对数控系统的精度的提高，而忽视其配套装置的辅助作用的开发，而因配套装置的滞后导致人机配合工作的效率低，其数控化率实质上并没有提高，严重影响了我国制造业的发展。

发明内容

为了解决机床数控化率及人机配合工作效率低的不足，本实用新型的目的是提供一种对三维激光数控机床进行手持操作的三维激光手持终端控制装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种三维激光手持终端控制装置，以单片机为核心，其输入端接有按键键盘，其输出端接有显示部分，并通过接口部分与CNC通信连接；

所述单片机输出端接有蜂鸣报警电路和状态显示部分；

所述单片机输出端接有急停开关、钥匙开关，并通过航空插接线器接到激光数控设备CNC的输入端。

手摇脉冲发生器通过航空插接线器接到激光数控设备CNC的输入端。

所述显示部分设置有通过5×8点阵实现0-9数码与A，B......X，Y，Z字符显示的数码显示灯，其数码显示灯与单片机P1端口连接。

所述按键键盘为4×5键盘扫描电路，其与单片机输入端的P00-P07、P10连接。

单片机接有通过U4-1、U4-2检测4.5V、5.5V电压的复位电路；复位电路的U3-1部分与单片机P4端连接，其U3-2部分与蜂鸣告警电路连接。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型是针对激光数控切割机与人机控制操作界面的一种重要的控制连接工具，可完迅速成对五轴运动操作控制和多种激光设备的开启和关闭控制。

2、本实用新型其外形采用了铝型材结构壳体，结构简单美观；具有自身设备故障检测报警功能，操作激光数控切割机简单方便，快速便捷。

附图说明

图1为本实用新型操作界面示意图；

图2为本实用新型结构方框图；

图3为本实用新型键盘电路图；

图4为本实用新型电源复位电路图；

图5为本实用新型蜂鸣电路图。

具体实施方式

实施例

如图1、2、3、4、5所示，一种三维激光手持终端控制装置，以单片机为核心，其输入端接有按键键盘3，其输出端接有显示部分6，并通过接口部分与CNC通信连接。所述单片机输出端还接有蜂鸣报警部分和状态显示部分5。所述单片机输出端接有急停开关2、钥匙开关1，并接到激光数控设备CNC输入端。所述显示部分6设置有通过5×8点阵实现0-9数码与A，B......X，Y，Z字符显示的数码显示灯，其数码显示灯与单片机P1端口连接。所述按键键盘3为4×5键盘扫描电路，其与单片机输入端的P00-P07、P10连接。手摇脉冲发生器4通过航空插接线器接到激光数控设备CNC的输入端。

本装置操作界面上设有钥匙开关1、急停开关2、按键键盘3、手摇脉冲发生器4；状态显示部分5由三个状态显示灯组成，显示部分6由LED多点数码显示灯等组成。其中由单片机P0口组成了3对4×5共20键键盘扫描电路；由单片机的P1口组成的多点点阵LED数码显示，显示LED点阵为5×8点阵构成，可完成0-9数码与A，B......X，Y，Z等34字符显示；P2口又同时完成蜂鸣器，告警控制和三种状态显示控制，单片机P3口完成单片机通讯；手摇脉冲发生器4，急停、钥匙开关1，直接指向激光数控设备的CNC系统。

本装置单片机的P0口中P00-P07端口与P1口中的P10端口实现其对键盘输入的扫描，其扫描速度以20ms速度对键盘进行扫描。当扫描电路扫描出有一按键输入时，把输入的字符通过RS232通信电缆送到CNC主机，得到CNC的确认后，返回确认并通过手操器单片机在通过点阵LED显示出按键字符，否则不予以显示和操作处理。电源供电系统是直接使用CNC系统提供的+5V电源，电源有过压和欠压检测电路，指向脉冲整形系统，手摇脉冲发生器4对CPU进行复位，并发出警告。

复位电路采用了3HA4095的4比较器做电源检测电路。其中U4-1做4.5V检测，U4-2做5.5V检测，U3-1、U3-1为单稳电路。当其中有任一发生警告时则电源检测电路由单稳电路发出一个高脉冲复位脉冲，脉冲时宽大约为10ms，使单片机重新执行工作，同时触发另一半单稳电路，脉冲时宽大约为1秒，发出一秒时宽蜂鸣告警。告警电路由高低电平告警控制外，还有单片机控制。其中，单稳脉冲完成1秒时长的告警，由单片机的P17口完成输入的按键提醒0.5秒时长的蜂鸣。当发出0.5秒蜂鸣时，按键成功按下。