[发明专利]锁管机数控系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于数控技术领域，具体涉及一种高精度锁管机数控系统及其控制方法。

背景技术

锁管机是一种将塑胶管道与管道金属接头压接在一起的机械设备，包括液压油箱、电机油泵组、电磁换向阀和连接管道构成的机身、固定装配在机身上的锁合模具组件，选用不同的模具和精确控制好合锁口直径可以对不同大小的管进行压接。锁管机分为手动型和自动控制型，目前国内生产的锁管机都是通过电工电路进行手动控制，手动控制的精度低，而且操作模式单一，工作效率不高。而国外生产的自动控制型锁管机控制模式较为单一，控制器的成本较高，而且控制器内部硬件结构无法修改，控制程序的编写也受到制约；同时，PLC、行程开关等一般通过电磁继电器或交流接触器间接控制电磁阀，动作慢，容易造成控制延时，影响精度。电磁阀是感性负载，由于电磁阀动作频繁，电磁继电器触点容易发生粘连或烧毁，致使整机使用故障率增高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种成本低廉、压管精度高、具有多种控制模式的锁管机数控系统及其控制方法。

一种锁管机数控系统，包括监测活塞位置的传感器，将活塞位置信息进行转换的A/D转换器，控制系统运行的微控制单元，输入各种控制信息的控制键盘，显示各种状态信息的显示单元，压管阀，回退阀，以及控制压管阀和回退阀运行的驱动单元；

微控制单元的输入端分别连接A/D转换器的输出端和控制键盘，微控制单元的输出端分别连接驱动单元的输入端和显示单元；所述A/D转换器的输入端与传感器的输出端连接；

所述驱动单元包括压管阀驱动单元和回退阀驱动单元，压管阀驱动单元与所述压管阀连接，回退阀驱动单元与所述回退阀连接；

所述控制键盘包括向微控制单元输入压管控制信息的压管键，向微控制单元输入回退控制信息的回退键，调节压管值的压管值调节键，调节回退值的回退值调节键，控制操作模式的模式切换键，以及将当前信息保存下来的数据保存键；

所述显示单元包括显示压管值和回退值的压管回退值显示单元，以及显示当前操作模式的操作模式显示单元；

所述微控制单元输入端还连接有感应待压胶管是否就位的管子开关；

所述锁管机数控系统还包括保证微控制单元不受强电干扰的光电耦合隔离器和瞬态保护二极管；所述光电耦合隔离器的输入端与微控制单元连接，光电耦合隔离器的输出端与驱动单元连接；所述瞬态保护二极管与驱动单元并联。

其中，所述锁管机数控系统还包括以脚踩方式启动压管控制操作的脚踏板，所述脚踏板与所述微控制单元输入端连接。

其中，所述锁管机数控系统还包括提示系统运行状态的轰鸣器，所述轰鸣器与所述微控制单元的输出端连接。

其中，所述控制键盘上的压管值调节键包括对当前压管值进行单位增减的微调减按键和微调增按键；所述回退值调节键包括对当前回退值进行单位增减的回退减按键和回退增按键。

其中，所述显示单元中的压管回退值显示单元采用二位LED数码管显示；所述显示单元中的操作模式显示单元采用一组LED信号灯显示。

其中，所述显示单元还包括显示压管微调值的压管微调值显示单元，以及显示活塞位置状态的压管到位和回退到位的活塞状态显示单元；所述显示单元中的压管微调值显示单元采用二位LED数码管显示；所述显示单元中的活塞状态显示单元采用二只LED显示。

一种锁管机数控系统的控制方法，包括以下步骤：

A．通过控制键盘设定压管值m和回程值b；

B．选择操作模式进行压管、回退操作；所述操作模式包括：B1．手动模式，B2．半自动模式，B3．全自动模式；

B1的具体步骤包括：

B11．传感器监测活塞位置信息；

B12．A/D转换器将活塞位置信息转换成位置数值p；

B13．手动按下压管键或者按下回退键；

当手动按下压管键时，微控制单元调出已设定的压管值m，判断p是否大于m：若是，则微控制单元向驱动单元中的压管阀驱动单元下达压管指令，压管阀驱动单元驱动压管阀进行压管操作；若否，则程序结束；

当手动按下回退键时，微控制单元调出已设定的压管值b，判断p是否小于b：若是，则微控制单元向驱动单元中的回退阀驱动单元下达回退指令，回退阀驱动单元驱动回退阀进行回退操作；若否，则程序结束；

B2的具体步骤包括：

B21．传感器监测活塞位置信息；

B22．A/D转换器将活塞位置信息转换成位置数值p；

B23．手动按下压管键，微控制单元调出已设定的压管值m，判断p是否大于m：