一种数控机床控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及控制系统技术领域，具体涉及一种数控机床控制系统及控制方法，包括控制终端，是系统的总控端，用于发出执行命令；输入模块，用于输入系统机床加工零件规格参数数值；校验模块，用于获取输入模块运行得到的加工零件规格参数数值，参考加工零件规格参数数值构建加工零件三维模型；设计模块，用于获取加工零件三维模型，参考加工零件三维模型设计机床运行程序命令；本发明专利技术在使用过程中，提供两种不同的输入方式来获取所需加工机械零件的参数数据，从而以此大大的增强了该系统在实际应用时的适配性，并且后续的根据加工机械零件参数数据在适应性的生产机床运行逻辑使得，数控机床能够适用于一定范围内的多种规格机械零件的加工。件的加工。件的加工。

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及控制系统
，具体涉及一种数控机床控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
[0003]然而在现有技术中，数控机床的应用程序编写较为复杂，因而大多数数控机床在使用过程中仅局限于一种或个别几种的零件加工，从而导致数控机床生成的零件种类优先，其功能性并未完全开发，实际应用功能未完全使用，进而所带来的经济效益也是相对局限的，在应对多种形式多种规格的机械零件加工显然较为乏力，这导致零件加工的相关产业需要订制多台数控机床才能够满足生产所需，这无疑有进一步的增大的生产成本。

技术实现思路

[0004]解决的技术问题针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种数控机床控制系统及控制方法，解决了数控机床的应用程序编写较为复杂，因而大多数数控机床在使用过程中仅局限于一种或个别几种的零件加工，从而导致数控机床生成的零件种类优先，其功能性并未完全开发，实际应用功能未完全使用，进而所带来的经济效益也是相对局限的，在应对多种形式多种规格的机械零件加工显然较为乏力，这导致零件加工的相关产业需要订制多台数控机床才能够满足生产所需，这无疑有进一步的增大的生产成本的问题。r/>[0005]技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：第一方面，一种数控机床控制系统，包括：控制终端，是系统的总控端，用于发出执行命令；输入模块，用于输入系统机床加工零件规格参数数值；校验模块，用于获取输入模块运行得到的加工零件规格参数数值，参考加工零件规格参数数值构建加工零件三维模型；设计模块，用于获取加工零件三维模型，参考加工零件三维模型设计机床运行程序命令；驱动模块，用于驱动数控机床按设计模块中设计的机床运行程序命令启动运行；跟随模块，用于实时获取驱动模块运行状态下加工零件被加工处理的实时状态；接收模块，用于接收机床运行加工得到的成品零件；汇报单元，用于接收跟随模块运行过程中扫描单元同步扫描获取的加工过程图像数据与成品零件匹配后向用户端发送；
所述控制终端与输入模块通过介质电性相连接，所述输入模块中通过介质电性部署有扫描单元与写入模组，所述扫描单元通过介质电性连接移动模组，所述输入模块与校验模块、设计模块、驱动模块及跟随模块电性连接，所述跟随模块中通过介质电性部署有分析单元、判定单元、结束单元及纠偏单元，所述跟随模块通过介质电性连接接收模块，所述接收模块中介质电性部署有汇报单元，所述纠偏单元通过介质电性连接接收模块。
[0006]更进一步地，所述输入模块中部署有子模块，包括：扫描单元，用于扫描加工零件图纸获取加工零件加工参数，参考加工零件加工参数构建虚拟加工零件三维模型；写入模组，用于写入输入模块加工零件规格参数数据；其中，输入模块运行时，扫描单元及写入模组根据用户选择适应性运行；扫描单元在运行构建加工零件三维模型后，用户手动输入三维模型的任意一组参数数值，并发送至输入模块中，输入模块根据加工零件虚拟三维及用户手动输入的三维模型的一组参数数据按比例计算三维模型的其他未知参数数值。
[0007]更进一步地，所述校验模块在输入模块通过扫描单元运行时跳转，当前系统运行中校验模块不参与运行，校验模块在参考加工零件规格参数数值构建加工零件三维模型时进行判定，在参考加工零件规格参数数值构建加工零件三维模型失败时返回输入模块运行阶段，重新控制输入模块运行启动。
[0008]更进一步地，所述设计模块中机床驱动程序命令内容包括，机床运行路径参数数据、机床运行点位参数数据、机床电动机功率数据参数数据、机床运行环境检测参数数据。
[0009]更进一步地，所述扫描单元采用高速摄像头集成，所述扫描单元通过介质电性部署在移动模组中；移动模组，由电动滑轨集成，用于控制扫描单元在机床工作面位移；所述跟随模块启动时，扫描单元获取跟随模块控制命令通过移动模组在机床加工面跟随加工零件同步移动，通过扫描单元获取加工零件加工过程图像数据。
[0010]更进一步地，所述跟随模块中部署有子模块，包括：分析单元，用于获取跟随模块运行状态下同步运行的扫描单元中获取到的加工零件加工过程图像数据；判定单元，用于判定扫描单元中获取的图像数据是否与输入模块中输入的加工零件三维模型数据存在比例性差异；结束单元，用于控制系统搭载的机床停止运行；纠偏单元，用于控制机床协调运行，消除机床加工零件过程中已产生误差；其中，判定单元运行时，在判定图像数据与加工零件三维模型数据存在差异时同步计算差异数值，并将差异数值数据同步发送至纠偏单元中，提供纠偏单元运行逻辑。
[0011]更进一步地，所述设计模块运行时，设计的机床驱动程序命令运行参数参考电动机运行传递函数验算确认，传递函数为：式中：为输出；
为输入；为电机增益系数；为电机机械时间常数；为电机电气时间常数；s为单位秒。
[0012]第二方面，一种数控机床控制方法，包括以下步骤：Step1：获取加工零件加工参数，将加工零件参数输入机床控制端；Step2：机床控制端接收加工零件参数，判定加工零件参数来源安全性；Step3：步骤Step2判定结果为否，根据加工零件参数构建加工零件虚拟模型；Step4：步骤Step2判定结果为是，驱动机床运行，根据加工零件输入机床参数数据运行；Step5：机床运行过程中，实时监测加工零件状态，根据监测采集的图像数据进行视觉计算，根据计算结果获取误差数据；Step6：将误差数据与加工零件参数数据比对，根据比对结果对机床上加工零件进行实时纠偏；其中步骤Step3执行时，加工零件建模失败返回步骤Step1执行；加工零件建模成果执行步骤Step4。
[0013]更进一步地，所述步骤Step2中判定加工零件参数来源安全性根据加工零件参数数据由机床控制端计算得出或加工零件参数数据通过用户端直接输入进行判定。
[0014]有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：1、本专利技术提供一种数控机床控制系统供数控机床加工机械零件所使用，该系统在使用过程中，提供两种不同的输入方式来获取所需加工机械零件的参数数据，从而以此大大的增强了该系统在实际应用时的适配性，并且后续的根据加工机械零件参数数据在适应性的生产机床运行逻辑使得，数控机床能够适用于一定范围内的多种规格机械零件的加工。
[0015]2、本专利技术同时还能够在机械零件加工的过程中实时的监视机械零件加工的过程，从而使得机械零件在加工过程中出现误差能够实时的被发现并进行纠偏处理，从而以此大大的提升了机械零件加工的合格率与精度。
[0016]3、本专利技术提供一种数控机床控制方法供数控机床加工机械零件所使用，通过该方法的实施，数控机床能够在机械零件生产前确认机械本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数控机床控制系统，其特征在于，包括：控制终端（1），是系统的总控端，用于发出执行命令；输入模块（2），用于输入系统机床加工零件规格参数数值；校验模块（3），用于获取输入模块（2）运行得到的加工零件规格参数数值，参考加工零件规格参数数值构建加工零件三维模型；设计模块（4），用于获取加工零件三维模型，参考加工零件三维模型设计机床运行程序命令；驱动模块（5），用于驱动数控机床按设计模块（4）中设计的机床运行程序命令启动运行；跟随模块（6），用于实时获取驱动模块（5）运行状态下加工零件被加工处理的实时状态；接收模块（7），用于接收机床运行加工得到的成品零件；汇报单元（71），用于接收跟随模块（6）运行过程中扫描单元（21）同步扫描获取的加工过程图像数据与成品零件匹配后向用户端发送；所述控制终端（1）与输入模块（2）通过介质电性相连接，所述输入模块（2）中通过介质电性部署有扫描单元（21）与写入模组（22），所述扫描单元（21）通过介质电性连接移动模组（23），所述输入模块（2）与校验模块（3）、设计模块（4）、驱动模块（5）及跟随模块（6）电性连接，所述跟随模块（6）中通过介质电性部署有分析单元（61）、判定单元（62）、结束单元（63）及纠偏单元（64），所述跟随模块通过介质电性连接接收模块（7），所述接收模块（7）中介质电性部署有汇报单元（71），所述纠偏单元（64）通过介质电性连接接收模块（7）。2.根据权利要求1所述的一种数控机床控制系统，其特征在于，所述输入模块（2）中部署有子模块，包括：扫描单元（21），用于扫描加工零件图纸获取加工零件加工参数，参考加工零件加工参数构建虚拟加工零件三维模型；写入模组（22），用于写入输入模块（2）加工零件规格参数数据；其中，输入模块（2）运行时，扫描单元（21）及写入模组（22）根据用户选择适应性运行；扫描单元（21）在运行构建加工零件三维模型后，用户手动输入三维模型的任意一组参数数值，并发送至输入模块（2）中，输入模块（2）根据加工零件虚拟三维及用户手动输入的三维模型的一组参数数据按比例计算三维模型的其他未知参数数值。3.根据权利要求1所述的一种数控机床控制系统，其特征在于，所述校验模块（3）在输入模块（2）通过扫描单元（21）运行时跳转，当前系统运行中校验模块（3）不参与运行，校验模块（3）在参考加工零件规格参数数值构建加工零件三维模型时进行判定，在参考加工零件规格参数数值构建加工零件三维模型失败时返回输入模块（2）运行阶段，重新控制输入模块（2）运行启动。4.根据权利要求1所述的一种数控机床控制系统，其特征在于，所述设计模块（4）中机床驱动程序命令内容包括，机床运行路径参数数据、机床运行点位...

【专利技术属性】
技术研发人员：古海霞，
申请(专利权)人：深圳市嘉鑫精密智造有限公司，
类型：发明
国别省市：