[发明专利]柔性机床控制系统

说明书

本发明公开了柔性机床控制系统，属于机床控制技术领域，包括控制柜，控制柜通过铰链与柜门连接，其中，柜门上分别连接有人机界面面板、数控系统面板和手动面板；所述控制柜内分别设有开关电源、可编程控制器PLC和主电路模块。本发明提出的柔性机床控制系统，可编程程序控制器使用半导体集成电路作为定时器，用户可以根据需要在程序中设定定时值，可编程控制器PLC根据给定的定时值，由软件和硬件计数器来控制制定时间，定时精度高、定时时间不受环境的影响。机床利用可编程控制器PLC对控制系统进行改造控制电路体积小、功能强、灵活性和适应性好以及模块化结构的一系列优点，高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力。

技术领域

本发明涉及机床控制技术领域，特别涉及柔性机床控制系统。

背景技术

迄今为止，我国现有数以万计的陈旧落后的机床，机床大修和数控改造 实施的赖以生存的现实基础之一。一般改造的费用仅为购置新设备费用的 30％左右，通过数控改造可以进一步满足用户对设备的工艺需求

早期机床的控制方式是以继电器控制占主导地位，造成控制系统有明显 的缺点，如:体积大、耗电多、可靠性差、寿命短，尤其是对生产工艺多变的 系统适应性更差，如果生产任务和工艺发生变化，就必须重新设计，并改变 硬件结构，造成时间和资金的严重浪费。为此，对原有机床利用可编程控制 器(PLC)对控制系统进行改造控制电路体积小、功能强、灵活性和适应性好 以及模块化结构的一系列优点，高可靠性和较强的适应恶劣环境的能力。

传统机床控制主电路部分:由三相异步电动机，交流接触器，热继电器， 熔断器，刀开等组成，普通机床电控制部分，控制线路复杂，控制互锁，启 停顺序时间均采用机械式辅助触点等控制，容易受外围环境和产品质量等影 响故障率高，检修麻烦。

继电器接触式控制系统的控制逻辑是依靠触电的动作来实现的，工作频 率低。触点的开闭动作一般是几十毫秒数量级。而且使用的继电器越多，反 映的速度越慢，还是容易出现触点抖动和触点拉弧问题。

继电接触式控制系统利用时间继电器的延时动作来进行定时控制。用时 间继电器实现定时控制会出现定时的精度不高，定时时间易受环境的湿度和 温度变化而影响。有些特殊的时间继电器结构复杂，维护不方便。

使用继电接触式控制系统完成一项控制工程，设计施工，调试必须顺序 进行，周期长，而且修改困难。继电接触式控制系统使用了大量的机械触点， 连线也多。触点在开闭时会受到电弧的损坏，寿命短。因而可靠性和维护性 差。

发明内容

本发明的目的在于提供柔性机床控制系统，以解决上述背景技术中提出 的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：柔性机床控制系统，包括 控制柜，控制柜通过铰链与柜门连接，其中，柜门上分别连接有人机界面面 板、数控系统面板和手动面板；

所述控制柜内分别设有开关电源、可编程控制器PLC和主电路模块。

进一步地，人机界面面板、数控系统面板和手动面板上设有按钮、旋钮 开关和指示灯，按钮、旋钮开关接入控制方式选择转换接口，控制方式选择 转换接口与可编程控制器PLC的输入端的接线柱相连，指示灯与可编程控制 器PLC输出端的接线柱相连。

进一步地，可编程控制器PLC输入端还与CNC机床数控设备的I/O端口 联接。

进一步地，可编程控制器PLC的通断是由其输入端通断状态及梯形图程 序决定，CNC机床数控设备与可编程控制器PLC的联接是通过软开关直接控 制PLC输入端的通断，以决定PLC输出端的状态；

从CNC机床数控设备I/O端口的信息流向可以分为两种情况；一种CNC 机床数控设备从I/O端口输出指令，控制可编程控制器PLC完成相应的动作；