專利名稱：采用3d圖像編程實(shí)現(xiàn)電子變壓器繞線的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用3D圖像編程實(shí)現(xiàn)電子變壓器繞線的控制方法。
背景技術(shù)：
經(jīng)過(guò)對(duì)市場(chǎng)調(diào)査，現(xiàn)在的電子變壓器制造廠所使用的繞線機(jī)在更換新 品種時(shí)，繞線機(jī)構(gòu)的各部件運(yùn)動(dòng)及導(dǎo)針的移動(dòng)等繞線參數(shù)的獲取采用的是 人工教導(dǎo)的方式，該方法用于自動(dòng)繞線機(jī)上大大提高了設(shè)備繞線坐標(biāo)編程 的效率，且繞線位置坐標(biāo)的參數(shù)的精度較高，但其效率較低，。隨著電子 變壓器需求量的日益劇增，這種工作方式已經(jīng)大大影響了制造廠商的生產(chǎn) 效率，每次編程的時(shí)間較長(zhǎng)，約需要4小時(shí)，已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前的生產(chǎn)需 求，因此急需一種新的控制方法，提高編程獲取繞線坐標(biāo)的效率。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明是提供一種采用3D圖像編程實(shí) 現(xiàn)電子變壓器繞線的控制方法，在傳統(tǒng)繞線流程的基礎(chǔ)上，對(duì)繞線程式的 編寫進(jìn)行改進(jìn)，以利于提高編程獲取參數(shù)效率，提高精度和生產(chǎn)效率。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種采用3D圖像 編程實(shí)現(xiàn)電子變壓器繞線的控制方法，該方法包括以下步驟
步驟l.制作圖像用AutoCAD將電子變壓器的繞線骨架繪制出3D圖 像，并保存為Dxf格式的文件；
步驟2.上料通過(guò)自動(dòng)上料系統(tǒng)將電子變壓器繞線骨架安裝在高速繞
線機(jī)的繞線軸上，形成實(shí)際的電子變壓器繞線骨架的位置坐標(biāo)；是通過(guò)獲 取位置坐標(biāo)參數(shù)轉(zhuǎn)換成馬達(dá)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，控制馬達(dá)運(yùn)動(dòng)；
步驟3.編寫繞線程式通過(guò)與高速繞線機(jī)電連接的預(yù)先設(shè)置有控制軟
件的計(jì)算機(jī)，調(diào)用上述Dxf格式的3D圖像，自動(dòng)生成一個(gè)進(jìn)行編程獲取坐 標(biāo)參數(shù)的電子變壓器繞線骨架3D圖像；該電子變壓器繞線骨架3D圖像進(jìn) 行放大或縮小，從而根據(jù)精度需求準(zhǔn)確確定繞線位置的坐標(biāo)，生成的進(jìn)行 編程獲取坐標(biāo)參數(shù)的電子變壓器繞線骨架3D圖像上的位置坐標(biāo)與步驟2中 實(shí)際的電子變壓器繞線骨架的位置坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)，對(duì)電子變壓器繞線骨架3D 圖像進(jìn)行操作，即是對(duì)實(shí)際電子變壓器繞線骨架繞線過(guò)程設(shè)置的操作；
直接用上述計(jì)算機(jī)的鼠標(biāo)點(diǎn)擊控制軟件生成的電子變壓器繞線骨架3D 圖像上繞線特征拐點(diǎn)的位置，即可獲取該點(diǎn)的位置坐標(biāo)，然后計(jì)算出各馬 達(dá)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，由控制軟件自動(dòng)保存；按照繞線骨架繞線要求，依次點(diǎn)擊 繞線位置特征拐點(diǎn)，獲取所有馬達(dá)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，即可進(jìn)行繞線；
步驟4.自動(dòng)繞線點(diǎn)擊控制軟件中的"自動(dòng)運(yùn)行"按鈕，通過(guò)馬達(dá)的 運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)針與電子變壓器繞線骨架運(yùn)動(dòng)完成電子變壓器的繞制工作；即 可按照上述繞線程式完成電子變壓器的繞制工作；
步驟5.卸料自動(dòng)卸料系統(tǒng)將繞好的電子變壓器從高速繞線軸上卸載 下來(lái)，即成品。
本發(fā)明的效果是通過(guò)采用對(duì)繞線骨架3D圖像的操作實(shí)現(xiàn)對(duì)繞線導(dǎo)針馬 達(dá)參數(shù)的獲取，從而控制馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)，因此該方法提高電子變壓器的繞線 精度和生產(chǎn)效率。此方法不僅能夠運(yùn)用控制電子變壓器的繞制工作，還可 以用于其他產(chǎn)品的制造加工過(guò)程，如機(jī)械加工機(jī)床、線切割機(jī)床等，直接 調(diào)用加工件的3D圖像，即可直接控制加工，且加工位置較傳統(tǒng)的人工操作 簡(jiǎn)便快捷，避免人為因素造成的誤操作等。


圖1是本發(fā)明的電子變壓器繞線骨架3D圖。
圖中1、 2為繞線拐點(diǎn)，圖中虛線即由繞線拐點(diǎn)1到繞線拐點(diǎn)2所繞 的線。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的采用3D圖像編程實(shí)現(xiàn)電子變壓器繞線的 控制方法加以說(shuō)明。
如圖1所示，本發(fā)明的采用3D圖像編程實(shí)現(xiàn)電子變壓器繞線的控制方 法包括以下步驟
步驟1.制作圖像用AutoCAD將電子變壓器的繞線骨架繪制出3D圖
像，如圖1所示，并保存為Dxf格式的文件；
步驟2.上料通過(guò)自動(dòng)上料系統(tǒng)將電子變壓器繞線骨架安裝在高速繞 線機(jī)的繞線軸上，形成實(shí)際的電子變壓器繞線骨架的位置坐標(biāo)；是通過(guò)獲 取位置坐標(biāo)參數(shù)轉(zhuǎn)換成馬達(dá)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，控制馬達(dá)運(yùn)動(dòng)；
步驟3.編寫繞線程式通過(guò)與高速繞線機(jī)電連接的預(yù)先設(shè)置有控制軟 件的計(jì)算機(jī)，調(diào)用上述Dxf格式的3D圖像，自動(dòng)生成一個(gè)進(jìn)行編程獲取坐 標(biāo)參數(shù)的電子變壓器繞線骨架3D圖像；該電子變壓器繞線骨架3D圖像進(jìn) 行放大或縮小，從而根據(jù)精度需求準(zhǔn)確確定繞線位置的坐標(biāo)，提高繞線精 度；生成的進(jìn)行編程獲取坐標(biāo)參數(shù)的電子變壓器繞線骨架3D圖像上的位置 坐標(biāo)與步驟2中實(shí)際的電子變壓器繞線骨架的位置坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)，對(duì)電子變 壓器繞線骨架3D圖像進(jìn)行操作，即是對(duì)實(shí)際電子變壓器繞線骨架繞線過(guò)程 設(shè)置的操作；
直接用上述計(jì)算機(jī)的鼠標(biāo)點(diǎn)擊控制軟件生成的電子變壓器繞線骨架3D 圖像上繞線特征拐點(diǎn)的位置，即可獲取該點(diǎn)的位置坐標(biāo)，然后計(jì)算出各馬 達(dá)的運(yùn)動(dòng)脈沖參數(shù)，由控制軟件自動(dòng)保存；按照繞線骨架繞線要求，依次 點(diǎn)擊繞線位置特征拐點(diǎn)，獲取所有馬達(dá)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，即可進(jìn)行繞線；
步驟4.自動(dòng)繞線點(diǎn)擊控制軟件中的"自動(dòng)運(yùn)行"按鈕，通過(guò)馬達(dá)的 運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)針與電子變壓器繞線骨架運(yùn)動(dòng)完成電子變壓器的繞制工作；即 可按照上述繞線程式完成電子變壓器的繞制工作；
步驟5.卸料自動(dòng)卸料系統(tǒng)將繞好的電子變壓器從高速繞線軸上卸載 下來(lái)，即成品。
本發(fā)明的采用3D圖像編程實(shí)現(xiàn)電子變壓器繞線的控制方法是這樣實(shí)現(xiàn)
的
采用€++編寫的可視化操作軟件，直接調(diào)用預(yù)先畫好的電子變壓器骨架 的Dxf格式的3D圖像文件，軟件自動(dòng)生成3D圖像；通過(guò)采用鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖
像上的繞線位置的特征拐點(diǎn)的相應(yīng)位置，軟件自動(dòng)獲取該點(diǎn)的位置坐標(biāo)，
獲取的坐標(biāo)位置與實(shí)際繞線骨架的位置坐標(biāo)是一一對(duì)應(yīng)的；軟件將坐標(biāo)參 數(shù)轉(zhuǎn)換成馬達(dá)參數(shù)，將該參數(shù)發(fā)送至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器，通過(guò)馬達(dá)移動(dòng)帶動(dòng)相應(yīng)
的夾具移動(dòng)至與圖像點(diǎn)擊位置相同的點(diǎn)。連續(xù)點(diǎn)擊繞線骨架的繞線特征拐 點(diǎn)，達(dá)到一系列馬達(dá)參數(shù)，可達(dá)到連續(xù)繞線的效果。并對(duì)得到的參數(shù)進(jìn)行 保存，利于下次直接調(diào)用。
例導(dǎo)針由繞線拐點(diǎn)1位置運(yùn)動(dòng)至繞線拐點(diǎn)2位置時(shí)，若繞線拐點(diǎn)1
位置坐標(biāo)x=29511， y=-5371，z=40290，點(diǎn)擊繞線拐點(diǎn)2位置獲取坐標(biāo) x=29326， y=-15595， z=40290，其中坐標(biāo)單位為um。這時(shí)繞線機(jī)控制軟件將 通過(guò)兩點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換出馬達(dá)運(yùn)動(dòng)脈沖參數(shù)X=-185*k， Y=-10224*k， Z=0，直接 運(yùn)行即可使馬達(dá)帶動(dòng)導(dǎo)針由位置繞線拐點(diǎn)1運(yùn)動(dòng)至位置繞線拐點(diǎn)2處，達(dá) 到走線的效果。
馬達(dá)運(yùn)動(dòng)脈沖參數(shù)計(jì)算原理公式
k= (m*n/s) *10—3
k:移動(dòng)m段距離需要的脈沖數(shù)；m:移動(dòng)距離(um); s:螺距(mm); n:
馬達(dá)旋轉(zhuǎn)一周所需的脈沖數(shù)。
由于實(shí)際的繞線骨架尺寸較小， 一般骨架直徑在35皿以下；針對(duì)這一 現(xiàn)象，該繞線工藝設(shè)計(jì)控制軟件可以將3D圖像放大，因此可以準(zhǔn)確選取要 處理的點(diǎn)，達(dá)到精度準(zhǔn)確的效果。
權(quán)利要求
1、一種采用3D圖像編程實(shí)現(xiàn)電子變壓器繞線的控制方法，該方法包括以下步驟步驟1.制作圖像用AutoCAD將電子變壓器的繞線骨架繪制出3D圖像，并保存為Dxf格式的文件；步驟2.上料通過(guò)自動(dòng)上料系統(tǒng)將電子變壓器繞線骨架安裝在高速繞線機(jī)的繞線軸上，形成實(shí)際的電子變壓器繞線骨架的位置坐標(biāo)；是通過(guò)獲取位置坐標(biāo)參數(shù)轉(zhuǎn)換成馬達(dá)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，控制馬達(dá)運(yùn)動(dòng)；步驟3.編寫繞線程式通過(guò)與高速繞線機(jī)電連接的預(yù)先設(shè)置有控制軟件的計(jì)算機(jī)，調(diào)用上述Dxf格式的3D圖像，自動(dòng)生成一個(gè)進(jìn)行編程獲取坐標(biāo)參數(shù)的電子變壓器繞線骨架3D圖像；該電子變壓器繞線骨架3D圖像進(jìn)行放大或縮小，從而根據(jù)精度需求準(zhǔn)確確定繞線位置的坐標(biāo)，生成的進(jìn)行編程獲取坐標(biāo)參數(shù)的電子變壓器繞線骨架3D圖像上的位置坐標(biāo)與步驟2中實(shí)際的電子變壓器繞線骨架的位置坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)，對(duì)電子變壓器繞線骨架3D圖像進(jìn)行操作，即是對(duì)實(shí)際電子變壓器繞線骨架繞線過(guò)程設(shè)置的操作；直接用上述計(jì)算機(jī)的鼠標(biāo)點(diǎn)擊控制軟件生成的電子變壓器繞線骨架3D圖像上繞線特征拐點(diǎn)的位置，即可獲取該點(diǎn)的位置坐標(biāo)，然后計(jì)算出各馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，由控制軟件自動(dòng)保存；按照繞線骨架繞線要求，依次點(diǎn)擊繞線位置特征拐點(diǎn)，獲取所有馬達(dá)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，即可進(jìn)行繞線；步驟4.自動(dòng)繞線點(diǎn)擊控制軟件中的“自動(dòng)運(yùn)行”按鈕，通過(guò)馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)針與電子變壓器繞線骨架運(yùn)動(dòng)完成電子變壓器的繞制工作；即可按照上述繞線程式完成電子變壓器的繞制工作；步驟5.卸料自動(dòng)卸料系統(tǒng)將繞好的電子變壓器從高速繞線軸上卸載下來(lái)，即成品。
全文摘要
本發(fā)明提供一種采用3D圖像編程實(shí)現(xiàn)電子變壓器繞線的控制方法，包括以下步驟制作圖像；上料；編寫繞線程式；自動(dòng)繞線；卸料。自動(dòng)卸料系統(tǒng)將繞好的電子變壓器從高速繞線軸上卸載下來(lái)，即成品。通過(guò)采用對(duì)繞線骨架3D圖像的操作實(shí)現(xiàn)對(duì)繞線導(dǎo)針馬達(dá)參數(shù)的獲取，從而控制馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)，因此該方法提高電子變壓器的繞線精度和生產(chǎn)效率。此方法不僅能夠運(yùn)用控制電子變壓器的繞制工作，還可以用于其他產(chǎn)品的制造加工過(guò)程，如機(jī)械加工機(jī)床、線切割機(jī)床等，直接調(diào)用加工件的3D圖像，即可直接控制加工，且加工位置較傳統(tǒng)的人工操作簡(jiǎn)便快捷，避免人為因素造成的誤操作等。
文檔編號(hào)G05B19/18GK101364102SQ20081015133
公開(kāi)日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2008年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月16日
發(fā)明者劉貴枝, 李建平, 王永東, 董維來(lái), 郭素勇 申請(qǐng)人:天津必利優(yōu)科技發(fā)展有限公司