[发明专利]电火花脉冲电源和机床控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及机床控制技术领域，具体而言，涉及一种电火花脉冲电源和机床控制系统。

背景技术

目前快走丝电火花线切割机床主要应用于中低档模具和零件的加工，但是，随着零部件产品的加工要求越来越高，对快走丝电火花线切割机床提出了更高的要求。并且，由于市场的大量需求，研究开发高精密的快走丝电火花先切割机床设备势在必行。

其中，作为电火花线切割机床的关键部件的脉冲电源，其技术指标直接关系着快走丝线切割机床的性能，要实现快走丝电火花线切割机床的高紧密加工，有必要对脉冲电源进行研究开发。

经发明人研究发现，在现有技术中，快走丝电火花线切割机床因受脉冲电源的限制而存在工作方式单一的问题，难以满足通过该机床进行高精度和多样化加工的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电火花脉冲电源和机床控制系统，以灵活多样地对快走丝电火花线切割机床的工作进行控制。

为实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一种电火花脉冲电源，应用于机床控制系统，所述机床控制系统包括快走丝电火花线切割机床，所述电火花脉冲电源包括：

高频脉冲发生器，所述高频脉冲发生器设置有波形发生电路和脉宽脉间调制电路，其中，所述波形发生电路存储有多种波形的数据以根据该数据能够产生并输出多种波形信号，所述脉宽脉间调制电路的输入端与所述波形发生电路的输出端连接以将所述波形信号进行调制处理；

功率放大电路，所述功率放大电路的输入端与所述脉宽脉间调制电路的输出端连接，以获取经过调制处理的波形信号并进行功率放大处理；

开关电源，所述开关电源的输入端与所述功率放大电路的输出端连接，以使所述开关电源根据经过功率放大处理的波形信号向所述快走丝电火花线切割机床输出驱动电流以控制所述快走丝电火花线切割机床的工作。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述电火花脉冲电源中，所述高频脉冲发生器还包括IP软核；

所述IP软核的输出端与所述波形发生电路的输入端连接，以根据储存的预设规则或接收的控制信号控制所述波形发生电路产生并输出对应的波形信号。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述电火花脉冲电源中，所述IP软核由可编程逻辑芯片和存储器组成；

所述可编程逻辑芯片与所述存储器和所述波形发生电路分别连接，其中，所述存储器用于存储预设规则，所述可编程逻辑能够根据该预设规则控制所述波形发生电路产生并输出对应的波形信号。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述电火花脉冲电源中，所述可编程逻辑芯片的型号为EP4CE6F17C8，所述存储器为外部串行FLASH存储器且运行时将数据送入外部随机存储器H57V2562GTR中。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述电火花脉冲电源中，所述高频脉冲发生器还包括时钟电路和锁相环倍频电路；

所述锁相环倍频电路的输入端与所述时钟电路的输出端连接、输出端与所述IP软核的输入端连接，以使所述时钟电路产生的时钟信号经过所述时钟电路进行频率放大处理后输出至所述IP软核。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述电火花脉冲电源中，所述时钟电路输出的时钟信号的频率为50MHz，所述锁相环倍频电路输出的时钟信号的频率为100Hz。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述电火花脉冲电源中，所述电火花脉冲电源还包括采样电路和反馈电路；

所述采样电路的输入端与所述开关电源的输出端连接、输出端与所述反馈电路的输入端连接，所述反馈电路的输出端与所述高频脉冲发生器的输入端连接；

所述采样电路对所述开关电源输出的驱动电流进行采样处理，并将得到的采样信号通过所述反馈电路输送至所述高频脉冲发生器，以使所述高频脉冲发生器根据所述采样信号对输出的波形信号进行处理。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述电火花脉冲电源中，所述电火花脉冲电源还包括隔离电路；

所述隔离电路的输入端与所述高频脉冲发生器的输出端连接、输出端与所述功率放大电路的输入端连接。

在上述基础上，本发明实施例还提供了一种机床控制系统，包括快走丝电火花线切割机床和上述电火花脉冲电源，所述电火花脉冲电源包括：

高频脉冲发生器，所述高频脉冲发生器设置有波形发生电路和脉宽脉间调制电路，其中，所述波形发生电路存储有多种波形的数据以根据该数据能够产生并输出多种波形信号，所述脉宽脉间调制电路的输入端与所述波形发生电路的输出端连接以将所述波形信号进行调制处理；