一种提高线切割走丝平稳方法技术

本发明专利技术公开了一种提高线切割走丝平稳方法，采用一种步进电机细分控制系统实现，本发明专利技术在使用的过程中，采用两相混合式步进电机作为走丝电机的执行元件，使用细分控制步进电机的运行步距，控制电机每步之间的移动速度，达到相等步距角内的速度平滑；细分控制系统对步进电机进行相对匀速控制，达到一段时间内电机运行速度的平衡控制，从而保证电机的运动平稳性，细分方法也解决了电机最大运行速度不够快的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种提高线切割走丝平稳方法


[0001]本专利技术涉及线切割走丝
，尤其涉及一种提高线切割走丝平稳方法。

技术介绍

[0002]中走丝电火花线切割机中电机有三种：
[0003]伺服电机：控制简单,运转平稳，但在切割机中相对成本高,机床改动大。
[0004]反应式步进电机：传统设备上使用最多的一种。电机的定子上有绕组、转子由软磁材料组成。结构简单、成本低，但动态性能差、有高及低频振荡,效率低、发热大，可靠性难保证。
[0005]混合式步进电机：混合式步进电机的转子本身具有磁性，因此在同样的定子电流下产生的转矩要大于反应式步进电机。但混合转子的结构较复杂、转子惯量大，其快速性要低于反应式步进电机,有高及低频振荡,效率低。
[0006]其中步进电机的步距角带来两个问题：
[0007](1)运行时明显存在步进感脉振,不能精密移位；
[0008](2)步进时容易产生振荡和失步,限制了其启动和运行频率。
[0009]这些缺点使得步进电机只能应用在要求较低的场合,限制了步进电机的进一步应用。为此，我们提出了一种提高线切割走丝平稳方法。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种提高线切割走丝平稳方法。
[0011]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0012]一种提高线切割走丝平稳方法，采用一种步进电机细分控制系统实现的，该系统包含：细分控制单元、步进电机驱动器以及步进电机本体；
[0013]包括如下步骤：
[0014]1)脉冲信号的传输给细分控制单元；
[0015]2)由细分控制单元根据输入的频率和原运行的频率进行平滑处理,并记忆输出的频率,为下一个脉冲信号提供计算依据；
[0016]3)处理器和输出电路给细分步进电机驱动器，一般细分值3，则输出3个脉冲输出到步进电机，完成对步进电机的细分控制。
[0017]使用细分混合步进电机,通过单片机进行细分驱动，细分值在2
‑
5之间,细分输出的频率进行预判和平滑控制。
[0018]本专利技术提出的一种提高线切割走丝平稳方法，有益效果在于：
[0019]1、采用软件倍频方法,控制步进电机的步信号进行倍频,倍频值一般2
‑
5，倍频值等于步进电机的细分值，从而步进电机移动的距离为原控制的距离相同；
[0020]2、倍频的频率值使用一定的加减速控制，同时限定最高速度和最低速度,在提高
电机速度的前提下，电机不失步和运行速度曲线的平滑，很好地降低了电机的低频振荡这一特有现象；
[0021]3、细分控制系统解决了步进电机的失步问题和快速移动问题,提高线切割走丝平稳性，提升步进电机的最大运行速度。
附图说明
[0022]图1为本专利技术提出的一种提高线切割走丝平稳方法的细分后的运行速度曲线图；
[0023]图2为本专利技术提出的一种提高线切割走丝平稳方法的细分前与细分后的重叠对比曲线图；
[0024]图3为本专利技术提出的一种提高线切割走丝平稳方法的使用单片机细分驱动的流程框图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0026]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。
[0027]实施例1
[0028]参照图1
‑
图3，一种提高线切割走丝平稳方法，采用一种步进电机细分控制系统实现的，该系统包含：细分控制单元、步进电机驱动器以及步进电机本体；
[0029]包括如下步骤：
[0030]1)脉冲信号的传输给细分控制单元；
[0031]2)由细分控制单元根据输入的频率和原运行的频率进行平滑处理,并记忆输出的频率,为下一个脉冲信号提供计算依据；
[0032]3)处理器和输出电路给细分步进电机驱动器，一般细分值3，则输出3个脉冲输出到步进电机，完成对步进电机的细分控制。
[0033]使用细分混合步进电机,通过单片机进行细分驱动，细分值在2
‑
5之间,细分输出的频率进行预判和平滑控制。
[0034]原理及优点：整个系统通过电机驱动模块实现对细分信号进行隔离和功率放大，以便于稳定驱动步进电机，能够有效的缓解步进电机低频运行中的振动，使电机运行更加平稳。
[0035]参照图1和图2，能够观察到采用细分控制后运行速度与细分数曲线逐渐平滑，即本专利技术通过采用一种细分控制系统完成对步进电机的运行速度的运行平衡，达到保证步进电机实现运动平稳，避免产生低频振动导致步进电机无法正常运转的现象。
[0036]综上：通过采用两相混合式步进电机作为走丝电机的执行元件，通过单片机高细分控制步进电机的运行速度，控制电机每步之间的移动速度，达到步距角内的速度平滑；细分控制系统对步进电机进行相对匀速控制，达到一段时间内电机运行速度的平衡控制，从
而保证电机的运动平稳性，细分也解决了电机运行速度不够快的问题。
[0037]以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高线切割走丝平稳方法，其特征在于，采用一种步进电机细分控制系统实现的，该系统包含：细分控制单元、步进电机驱动器以及步进电机本体；其中细分控制单元：由处理器和输出电路组成,负责对输入信号的平滑运算和数据的记忆；细分控制单元与步进电机驱动器连接,与步进电机电性连接。包括如下步骤：1)脉冲信号的传输给细分控制单元；2)由细分控制单元根据输入的频率和原运行的频率进行平...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞建定，汪洋，余永伟，
申请(专利权)人：浙江艾格森智能制造有限公司，
类型：发明
国别省市：