用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，所述的智能控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括輸入信號(hào)處理電路、單片機(jī)主控模塊、輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的輸入信號(hào)處理電路通過(guò)輸入通道與單片機(jī)主控模塊相連，所述的單片機(jī)主控模塊通過(guò)輸出通道連接輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路，所述的輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，并驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。本發(fā)明揭示了一種用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，該智能控制器控制效率高、運(yùn)行成本低，不僅能有效提高線切割機(jī)床加工的穩(wěn)定性，而且能顯著提高工件的加工精度和表面質(zhì)量，具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制
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【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制裝置，尤其涉及一種用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，屬于電火花線切割加工【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]電火花線切割加工是一種非接觸式、無(wú)顯著機(jī)械切削力的特種加工方法，它是利用電極絲與工件間脈沖火花放電時(shí)產(chǎn)生的瞬時(shí)局部高溫，使工件表面放電點(diǎn)間的介質(zhì)電離擊穿，將金屬熔化、氣化而切割成形的。電火花線切割加工具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，可以加工各種難加工和無(wú)法加工的材料以及復(fù)雜形狀的工件等。隨著金屬加工業(yè)的迅速發(fā)展，電火花線切割技術(shù)也得到了很大發(fā)展。
[0003]高速快走絲電火花線切割機(jī)床在很多企業(yè)的電火花線切割加工中仍是使用的主力設(shè)備。人們從快速走絲電火花線切割機(jī)床的加工實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在電參數(shù)和運(yùn)絲速度不變的情況下，縮短鉬絲的長(zhǎng)度，使每一次循環(huán)時(shí)切割長(zhǎng)度不超過(guò)鉬絲的直徑，這樣加工后工件表面不會(huì)出現(xiàn)豎直狀條紋，加工精度和表面粗糙度明顯變好。因此許多廠家相應(yīng)地采取了很多方式對(duì)走絲過(guò)程進(jìn)行循環(huán)控制，以期提高工件的加工精度和表面質(zhì)量。目前，主要采用的走絲過(guò)程循環(huán)控制方法有行程開(kāi)關(guān)控制、步進(jìn)電機(jī)控制等，但這些方法相應(yīng)地增加了不少生產(chǎn)成本或設(shè)備改造成本，不利于大范圍推廣應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述需求，本發(fā)明提供了一種用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，該智能控制器控制效率高、運(yùn)行成本低，不僅能有效提高線切割機(jī)床加工的穩(wěn)定性，而且能顯著提高工件的加工精度和表面質(zhì)量，具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[0005]本發(fā)明是一種用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，所述的智能控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括輸入信號(hào)處理電路、單片機(jī)主控模塊、輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的輸入信號(hào)處理電路通過(guò)輸入通道與單片機(jī)主控模塊相連，所述的單片機(jī)主控模塊通過(guò)輸出通道連接輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路，所述的輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，并驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。
[0006]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的輸入信號(hào)處理電路由傳感器電路、按鍵電路、整形與濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路組成，該輸入信號(hào)處理電路將傳感器檢測(cè)的運(yùn)絲電機(jī)換向信號(hào)和按鍵信號(hào)經(jīng)整形、濾波、A/D轉(zhuǎn)換后輸送給單片機(jī)主控模塊。
[0007]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路由D/A轉(zhuǎn)換電路、光電耦合器、運(yùn)算放大器和變頻電路組成，該輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路接收單片機(jī)主控模塊輸出的控制信號(hào)，并將控制信號(hào)變換處理后去驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。
[0008]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由固定繼電器組成，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接運(yùn)絲電機(jī)和水泵電機(jī)，并在輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)下控制運(yùn)絲電機(jī)和水泵電機(jī)的工作。
[0009]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的單片機(jī)主控模塊包括AT89S52單片機(jī)芯片、液晶顯示電路和報(bào)警電路，該單片機(jī)芯片通過(guò)輸出端口分別連接液晶顯示電路和報(bào)警電路，并將正常工作狀態(tài)通過(guò)液晶顯示電路進(jìn)行顯示，將異常工作狀態(tài)通過(guò)報(bào)警電路和液晶顯示電路進(jìn)行報(bào)警和顯示。
[0010]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的AT89S52單片機(jī)芯片中通過(guò)C語(yǔ)言編程加載了系統(tǒng)主程序、正常加工子程序、短循環(huán)加工子程序和換向子程序。
[0011]本發(fā)明揭示了一種用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，該智能控制器控制效率尚、運(yùn)彳丁成本低，不僅能有效提尚線切割機(jī)床加工的穩(wěn)定性，而且能顯著提高工件的加工精度和表面質(zhì)量，具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0014]圖1是本發(fā)明實(shí)施例用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；該智能控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括輸入信號(hào)處理電路、單片機(jī)主控模塊、輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的輸入信號(hào)處理電路通過(guò)輸入通道與單片機(jī)主控模塊相連，所述的單片機(jī)主控模塊通過(guò)輸出通道連接輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路，所述的輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，并驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明提及的智能控制器中的輸入信號(hào)處理電路由傳感器電路、按鍵電路、整形與濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路組成，該輸入信號(hào)處理電路將傳感器檢測(cè)的運(yùn)絲電機(jī)換向信號(hào)和鍵盤(pán)開(kāi)關(guān)信號(hào)等一系列信息經(jīng)整形、濾波、A/D轉(zhuǎn)換后輸送給單片機(jī)主控模塊；單片機(jī)主控模塊進(jìn)行處理和判斷后向輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)；其中，輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路由D/A轉(zhuǎn)換電路、光電耦合器、運(yùn)算放大器和變頻電路組成，其接收單片機(jī)主控模塊輸出的控制信號(hào)，并將控制信號(hào)變換處理后去驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作；其中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)由固定繼電器組成，其連接運(yùn)絲電機(jī)和水泵電機(jī)，并在輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)下控制運(yùn)絲電機(jī)和水泵電機(jī)的工作，從而使走絲電機(jī)帶動(dòng)貯絲筒停止、反轉(zhuǎn)并向后移動(dòng)。
[0016]本發(fā)明提出的智能控制器中的單片機(jī)主控模塊包括AT89S52單片機(jī)芯片、液晶顯示電路和報(bào)警電路；其中，作為主控核心的單片機(jī)芯片通過(guò)I/o端口分別連接液晶顯示電路和報(bào)警電路，并通過(guò)內(nèi)部程序?qū)⒄９ぷ鳡顟B(tài)通過(guò)液晶顯示電路進(jìn)行顯示，將異常工作狀態(tài)通過(guò)報(bào)警電路和液晶顯示電路進(jìn)行報(bào)警和顯示。該單片機(jī)芯片中的內(nèi)部程序通過(guò)C語(yǔ)言編寫(xiě)完成，其包括四組主要程序:系統(tǒng)主程序、正常加工子程序、短循環(huán)加工子程序和換向子程序。其中，系統(tǒng)主程序主要內(nèi)容有系統(tǒng)初始化；檢查I/o端口狀態(tài)，如有異常，執(zhí)行報(bào)警操作，并顯示錯(cuò)誤信息；接收鍵盤(pán)命令，并對(duì)其鍵值進(jìn)行處理和分析，再選擇相應(yīng)的加工程序。正常加工子程序采用外部中斷方式O，首先判斷是否急停，若是，則轉(zhuǎn)急停處理；若否，則讀換向開(kāi)關(guān)狀態(tài)，將此態(tài)與原態(tài)進(jìn)行比較，若相同，則表示換向，調(diào)用換向子程序；若不同，則做跳轉(zhuǎn)處理。短循環(huán)加工子程序采用外部中斷方式1，首先判斷是否急停，若是則轉(zhuǎn)急停處理；若否，則讀換向開(kāi)關(guān)狀態(tài)，將此態(tài)與原態(tài)進(jìn)行比較，若相同，表示貯絲筒已達(dá)到行程開(kāi)關(guān)的位置，則返回延時(shí)子程序；若不同，則做跳轉(zhuǎn)處理。換向子程序的主要工作是首先關(guān)斷高頻，然后切斷電機(jī)電源，發(fā)出能耗控制信號(hào)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延時(shí)后，取消能耗控制，發(fā)出反向運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，然后接通高頻，從而完成一次換向的控制。
[0017]本發(fā)明揭示了一種用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，該智能控制器控制效率尚、運(yùn)彳丁成本低，不僅能有效提尚線切割機(jī)床加工的穩(wěn)定性，而且能顯著提高工件的加工精度和表面質(zhì)量，具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[0018]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，其特征在于，所述的智能控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括輸入信號(hào)處理電路、單片機(jī)主控模塊、輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的輸入信號(hào)處理電路通過(guò)輸入通道與單片機(jī)主控模塊相連，所述的單片機(jī)主控模塊通過(guò)輸出通道連接輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路，所述的輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，并驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，其特征在于，所述的輸入信號(hào)處理電路由傳感器電路、按鍵電路、整形與濾波電路、八/0轉(zhuǎn)換電路組成，該輸入信號(hào)處理電路將傳感器檢測(cè)的運(yùn)絲電機(jī)換向信號(hào)和按鍵信號(hào)經(jīng)整形、濾波、八/0轉(zhuǎn)換后輸送給單片機(jī)主控模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，其特征在于，所述的輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路由0/八轉(zhuǎn)換電路、光電耦合器、運(yùn)算放大器和變頻電路組成，該輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路接收單片機(jī)主控模塊輸出的控制信號(hào)，并將控制信號(hào)變換處理后去驅(qū)動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，其特征在于，所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由固定繼電器組成，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接運(yùn)絲電機(jī)和水泵電機(jī)，并在輸出信號(hào)處理驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)下控制運(yùn)絲電機(jī)和水泵電機(jī)的工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，其特征在于，所述的單片機(jī)主控模塊包括八189352單片機(jī)芯片、液晶顯示電路和報(bào)警電路，該單片機(jī)芯片通過(guò)輸出端口分別連接液晶顯示電路和報(bào)警電路，并將正常工作狀態(tài)通過(guò)液晶顯示電路進(jìn)行顯示，將異常工作狀態(tài)通過(guò)報(bào)警電路和液晶顯示電路進(jìn)行報(bào)警和顯不0
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于控制快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲的智能控制器，其特征在于，所述的…89352單片機(jī)芯片中通過(guò)語(yǔ)言編程加載了系統(tǒng)主程序、正常加工子程序、短循環(huán)加工子程序和換向子程序。
【文檔編號(hào)】B23H7/20GK104475891SQ201410595108
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】邵建軍 申請(qǐng)人:蘇州市寶瑪數(shù)控設(shè)備有限公司