基于DSP的数控冲床送料机的控制电路制造技术

基于ＤＳＰ的数控冲床送料机的控制电路，它具有走位精度高、成本低，电路升级方便的优点。它由总控电路和运动控制电路两部分组成，总控电路由低速单片机、复杂可编程逻辑器件ＣＰＬＤ、程序存储器、键盘、液晶显示器、冲床位置和手动按钮盒信号的检测电路组成；运动控制电路由高速单片机、复杂可编程逻辑器件ＣＰＬＤ、Ｘ轴控制与信号检测电路、Ｙ轴控制与信号检测电路组成；总控电路的并行口和运动控制电路的并行口相连接。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

Control circuit of numerical control punch feeder based on DSP

The control circuit of NC punch feeding device based on DSP, it has more high precision, low cost, easy to upgrade circuit. It consists of control circuit and motor control circuit is composed of two parts, a control circuit, a low-speed microcontroller, complex programmable logic device CPLD detection circuit, a program memory, keyboard, LCD, press button box and manual position signal; motion control circuit is composed of a high speed MCU and complex programmable logic device CPLD, X axis control and signal detection circuit, Y control and signal detection circuit; a control circuit of the parallel port and the motion control circuit is connected to the mouth.

【技术实现步骤摘要】

冲床数控送料机的控制。
技术介绍
传统技术对冲床送料架的走位控制主要采用低速8051等单片机控制的方式和工控微机控制的方式。其中单片机方式由一或两个CPU完成以下功能1、对冲头位置，手动按钮盒等信号的检测。2、完成X，Y轴电机走位的协调。3、完成X轴电机的走位控制。键盘输入，液晶显示等等工作这种方式的问题在于单片机本身的速度很低，所以能够产生的脉冲的速度不能达到伺服电机的要求，一般，伺服在保证走位精度的情况下要求的脉冲频率为100Khz或更高。而低速单片机在完成控制和信号检测的同时能产生的频率一般为10Khz以下。远远不能满足要求。采用工控微机控制的问题主要是成本高，至少6000元，才能实现。此外，以上两种方案硬件基本是固定的，不能方便的实现电路升级。
技术实现思路
技术的目的是克服已有技术的不足，提供一种基于DSP的数控冲床送料机的控制电路，它具有走位精度高、成本低，电路升级方便的优点。本技术的控制电路，其特征在于它由总控电路和运动控制电路两部分组成，总控电路由低速单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD、程序存储器、键盘、液晶显示器、冲床位置和手动按钮盒信号的检测电路组成，连接关系是低速单片机与CPLD串联，程序存储器、键盘、液晶显示器、冲床位置和手动按钮盒信号的检测电路并联在CPLD上；运动控制电路由高速单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD、X轴控制与信号检测电路、Y轴控制与信号检测电路组成，连接关系是高速单片机与复杂可编程逻辑器件CPLD串联，X轴控制与信号检测电路、Y轴控制与信号检测电路并联在CPLD上；总控电路的并行口和运动控制电路的并行口相连接。如上所述的控制电路，其特征在于低速单片机为下列之一89C51，89C55，8098，80196，高速单片机为数字信号处理器TMS320LF2407。本电路将构架改为采用低速单片机作为主控CPU，如89C51，89C55，8098，80196等等，控制G程序存储，键盘输入，液晶显示，冲头位置，手动按钮盒等信号的检测，X，Y轴电机协调，分担大部分速度要求不高但复杂的工作。另外采用高速单片机如DSP(数字信号处理器)专门完成对两轴步进或者伺服电机的控制。由于DSP的运算速度快，处理两轴各100KHz的脉冲发送绰绰有余。这种电路的成本在1000元以内就可以实现。此外，本电路采用了CPLD(复杂可编程逻辑器件)，很容易的实现电路升级的要求。附图说明图1，是本技术实施例的原理框图。其中，图1a是总控电路结构图；图1b是运动控制板电路结构图。图2，是图1a的电原理图。图3和图4，是图1b的电原理图。图5，是图1中的输入信号处理电路。具体的实施方式本技术的实施例如图1所示。本电路由两部分组成，第一部分为总控电路，我们采用89C55这种CPU通过复杂可编程逻辑器件EPM7128这种CPLD完成对键盘输入电路，液晶显示的控制，手动按钮信号的检测，冲床启停，气夹动作等进行控制，以及向DSP通过并行口发送走位控制命令。CPLD完成CPU以外的全部数字逻辑电路。第二部分为运动控制部分使用一片高速单片机TMS320LF2407向步进电机与伺服电机的驱动器发送脉冲与方向信号，完成对他们的走位控制。所有信号先通过复杂可编程逻辑器件EPM7128进行处理，然后输入和输出，这样，我们能在这片CPLD中进行完成大量的数字转换。图1的具体电路图如图2、图3、图4和图5所示。根据冲压工艺要求，用户编制加工程序，通过键盘输入保存在Ram中，并在液晶上显示，当程序启动后，主CPU89C55发出冲头启动停止信号，同时检测信号的状态，然后按照预定的程序，通过并行口向DSP发出走位命令。DSP接受到命令后，通过计算，按照预定的步进电机和伺服电机控制方式向X和Y轴发出脉冲信号和方向信号，控制步进电机和伺服电机按照要求运动，实现板材在X，Y方向的自动进给。在运动的同时DSP还检测正负限位，正负减速信号，决定何时减速以及何时停止运动，达到防止高速冲撞机座的目的。在冲板过程中，主CPU89C55还控制显示电路，显示当前执行的代码，冲孔计数，坐标等等信息。权利要求1.基于DSP的数控冲床送料机的控制电路，其特征在于它由总控电路和运动控制电路两部分组成，总控电路由低速单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD、程序存储器、键盘、液晶显示器、冲床位置和手动按钮盒信号的检测电路组成，连接关系是低速单片机与CPLD串联，程序存储器、键盘、液晶显示器、冲床位置和手动按钮盒信号的检测电路并联在CPLD上；运动控制电路由高速单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD、X轴控制与信号检测电路、Y轴控制与信号检测电路组成，连接关系是高速单片机与复杂可编程逻辑器件CPLD串联，X轴控制与信号检测电路、Y轴控制与信号检测电路并联在CPLD上；总控电路的并行口和运动控制电路的并行口相连接。2.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于低速单片机为下列之一89C51，89C55，8098，80196，高速单片机为数字信号处理器TMS320LF2407。专利摘要基于DSP的数控冲床送料机的控制电路，它具有走位精度高、成本低，电路升级方便的优点。它由总控电路和运动控制电路两部分组成，总控电路由低速单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD、程序存储器、键盘、液晶显示器、冲床位置和手动按钮盒信号的检测电路组成；运动控制电路由高速单片机、复杂可编程逻辑器件CPLD、X轴控制与信号检测电路、Y轴控制与信号检测电路组成；总控电路的并行口和运动控制电路的并行口相连接。文档编号B21D43/00GK2700022SQ200420017688公开日2005年5月18日 申请日期2004年4月8日 优先权日2004年4月8日专利技术者孙文, 丁毅娟, 舒军, 王晟, 曹建芳, 童志雄 申请人:武汉楚天激光(集团)股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于ＤＳＰ的数控冲床送料机的控制电路，其特征在于它由总控电路和运动控制电路两部分组成，总控电路由低速单片机、复杂可编程逻辑器件ＣＰＬＤ、程序存储器、键盘、液晶显示器、冲床位置和手动按钮盒信号的检测电路组成，连接关系是：低速单片机与ＣＰＬＤ串联，程序存储器、键盘、液晶显示器、冲床位置和手动按钮盒信号的检测电路并联在ＣＰＬＤ上；运动控制电路由高速单片机、复杂可编程逻辑器件ＣＰＬＤ、Ｘ轴控制与信号检测电路、Ｙ轴控制与信号检测电路组成，连接关系是：高速单片机与复杂可编程逻辑器件ＣＰＬＤ串联，Ｘ轴控制与信号检测电路、Ｙ轴控制与信号检测电路并联在ＣＰＬＤ上；总控电路的并行口和运动控制电路的并行口相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文，丁毅娟，舒军，王晟，曹建芳，童志雄，
申请(专利权)人：武汉楚天激光集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]