一种激光加工运动平台加上下料控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种激光加工运动平台加上下料控制系统，包括SpiiPlusEC控制器、UDM驱动器、UDI控制器、SLEC振镜控制模块和I0模块，所述SpiiPlusEC控制器作为主站通过EtherCat总线控制多个UDM驱动器、UDI控制器、SLEC振镜控制模块和IO模块工作；所述SpiiPlusEC控制器通过以太网和工控机连接；所述SLEC振镜控制模块通过串口与振镜连接，所述振镜与激光器连接；所述IO模块与气缸和电磁阀连接。本实用新型专利技术解决了控制系统结构复杂，电气安装耗时，设备开发维护较难的问题。备开发维护较难的问题。备开发维护较难的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种激光加工运动平台加上下料控制系统


[0001]本技术涉及激光加工及全自动上下料
，尤其涉及激光加工设备的运动平台控制系统，具体为一种激光加工运动平台加上下料控制系统。

技术介绍

[0002]目前激光加工全自动化设备的运动平台多采用运动控制卡+PLC控制方式，一方面，运动控制卡与PLC之间接线复杂，电气安装耗时耗力，调试检修困难；另一方面，运动控制卡品类繁多，与不同品牌的逻辑控制器PLC结合成的激光加工设备，需要进行专门化的系统整合，软件开发工作量大，售后服务人员兼容性差，维护成本高，一定程度影响了设备的开发周期及服务品质。
[0003]SpiiPlusEC控制器是以斯列的ACS公司专门为扩展SpiiPlus控制器和EtherCAT主站产品线的能力而设计的。定位于那些先进的机器具有低成本高性能以及多轴，可扩展和以运动控制为核心的分布式控制的应用。SpiiPlusEC控制最大至64轴和几千个I/O以及支持循环和轨迹产生率1至5KHz。SpiiPlusEC包括CNC加工，PLC编程、可安全PLC、控制器实时核、现场总线及运动控制，是一个完整的激光加工自动化控制系统。
[0004]UDM模块是2轴驱动模块，内置两个驱动器的EtherCAT总线通讯，最大支持1.6kw。支持以下反馈器件：增量数字编码器，模拟量编码器，绝对编码器。
[0005]UDI模块是一个支持4轴模拟量输出的紧凑型控制模块。支持EtherCAT总线通讯，同时支持转矩模式和正弦换向模式(每轴配备两个+/
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10V模拟量信号)。4个增量数字编码器和两个绝对编码器接口，伺服更新速率和采样速率都是20KHz。
[0006]EtherCAT是德国倍福开发的一种高速实时以太网技术，硬件成本较低，应用简单方便，易于网络柘朴，可用于工业现场高速IO互联及数据交互，其基本的通讯方式为主从通讯方式，单主多从通讯。

技术实现思路

[0007]为克服上述现有技术的不足，本技术提供一种激光加工运动平台加上下料控制系统，解决控制系统结构复杂，电气安装耗时，设备开发维护较难的问题。
[0008]本技术是通过以下技术方案予以实现的：
[0009]一种激光加工运动平台加上下料控制系统，包括SpiiPlusEC控制器、UDM驱动器、UDI控制器、SLEC振镜控制模块和I0模块，所述SpiiPlusEC控制器作为主站通过EtherCat总线控制多个UDM驱动器、UDI控制器、SLEC振镜控制模块和IO模块工作；所述SpiiPlusEC控制器通过以太网和工控机连接；所述SLEC振镜控制模块通过串口与振镜连接，所述振镜与激光器连接；所述IO模块与气缸和电磁阀连接。
[0010]上述技术方案中，SpiiPlusEC控制器与多个UDM驱动器、UDI控制器、SLEC振镜控制模块和IO模块构成主从连接，通过SpiiPlusEC控制器分别控制多个UDM驱动器、UDI控制器、SLEC振镜控制模块和IO模块的工作，其中，UDM驱动器和SLEC振镜控制模块用于控制激光加
工运动平台，UDI控制器用于控制产品上下料及搬运，IO模块用于连接激光加工与上下料及搬运。
[0011]作为进一步的技术方案，所述SpiiPlusEC控制器作为主站通过EtherCat总线与5个从站UDM驱动器、2个从站SLEC振镜控制模块、5个从站UDI控制器及4个从站IO模块连接。
[0012]作为进一步的技术方案，所述UDM驱动器控制2个直线电机轴，所述UDI控制器控制4个伺服电机轴，所述SLEC振镜控制模块控制第三方振镜，所述IO模块控制32个输入点和32个输出点。
[0013]作为进一步的技术方案，所述工控机运行Windows7操作系统，安装ACS软件平台，所述ACS软件平台通过以太网与SpiiPlusEC控制器进行通讯。
[0014]作为进一步的技术方案，所述UDM驱动器和SLEC振镜控制模块用于控制激光加工过程，所述UDI控制器用于控制产品上下料及搬运过程，所述IO模块用于连接激光加工过程与产品上下料及搬运过程。
[0015]作为进一步的技术方案，所述工控机通过以太网与CCD视觉系统连接。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术直接使用SpiiPlusEC控制器进行控制的方案，集成了运动控制器及自动化的功能，解决一个设备多个控制器同时工作问题，有效提高了系统的稳定性；通过总线式IO模块可编程实现逻辑控制功能,增强了系统的功能扩展性；EtherCAT总线的高传输效率和同步性能为运动控制的实时性和精度提供了保障；采用EtherCAT总线的连接方式，简化了系统结构，布线简单，节约了电气安装时间，同时提高了系统的扩展性和稳定性。
附图说明
[0017]图1为根据本技术实施例的激光加工运动平台加上下料控制系统示意图。
[0018]图2为根据本技术实施例的控制系统加工控制流程图。
具体实施方式
[0019]以下将结合附图对本技术各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述发实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本技术所保护的范围。
[0020]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0021]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安
装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0022]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光加工运动平台加上下料控制系统，其特征在于，包括SpiiPlusEC控制器、UDM驱动器、UDI控制器、SLEC振镜控制模块和I0模块，所述SpiiPlusEC控制器作为主站通过EtherCat总线控制多个UDM驱动器、UDI控制器、SLEC振镜控制模块和IO模块工作；所述SpiiPlusEC控制器通过以太网和工控机连接；所述SLEC振镜控制模块通过串口与振镜连接，所述振镜与激光器连接；所述IO模块与气缸和电磁阀连接。2.根据权利要求1所述的激光加工运动平台加上下料控制系统，其特征在于，所述SpiiPlusEC控制器作为主站通过EtherCat总线与5个从站UDM驱动器、2个从站SLEC振镜控制模块、5个从站UDI控制器及4个从站IO模块连接。3.根据权利要求1所述的激光加工运动平台加上下料控制系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘帅，汤子文，王雪辉，王建刚，
申请(专利权)人：武汉华工激光工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：