双立柱立式车床制造技术

本实用新型专利技术一种双立柱立式车床，主要包括控制回路输入单元、显示装置、ＰＬＣ数据控制装置、控制回路输出单元、左、右刀架双轴控制单元，该ＰＬＣ数据控制装置通过现场，总线对左、右刀架双轴控制单元实现控制，控制回路输入单元接入ＰＬＣ数据控制装置的输入回路中；控制回路输出单元接入ＰＬＣ数据控制装置的输出回路中；所述的显示装置用于显示数据、状态、执行功能和故障信号等内容；本实用新型专利技术抗干扰性强，提高了系统的可靠性；该一对双绞线上可挂接多个控制设备，便于节省安装费用和维护开销；且该故障内容的显示可具体到机床上的位置、名称、内容及排除方法，使操作者能及时处理解决故障，从而提高机床的工作效率。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种双立柱立式车床，尤其是通过现场总线实现控制 的双立柱立式车床.
技术介绍
目前，大多数机床采用电气控制系统，主要由开关量(也称数字量)的输入和输出控制，由PLC可编程控制对开关量信号的逻辑处理。技术故 障信息是PLC输出结合数字显示表显示故障代码，然后根据故障代码查找 说明书找出相对应故障信息内容，或有经验的操作者需事前记忆该故障代 码所对应的故障信息内容，才能排除故障点。非常不方便。另外，该机床刀架的移动速度指令是通过外接两组电位器，结合PLC 可编程控制控制开关量的输入输出来改变模拟信号的输入。伺服驱动器接 入模拟输入信号，由伺服驱动器驱动伺服电机，控制伺服电机速度，从而 控制机床刀架移动速度，实现机床刀架的工作进给速度和快速移动速度。 该伺服驱动器接入的模拟输入信号易受干扰，就会出现控制不稳定的现象。 由于信号干扰易受传输距离的影响，信号衰弱严重；伺服的运行、停止、 复位、速度信号多，就会导致接线多、安装费用成本高。该模拟信号易受 到干扰的干扰源有1、工业设备如感应加热设备、高频电焊机、X光机、高频 备等.强 大的输出功率除通过空间辐射干扰外、，还通过工频电力网干扰。2、 电力设备包括伺服电机、电钻、继电器、电梯等设备通、断产生 的电流剧变及伴随的电火花成为干扰源；电力系统中的非线性负载(如电弧 炉等)、不间断电源(UPS)等同态电源转换设备产生大量谐波涌入电网成为 干扰源；日光灯等照明设备也产生辉光放电噪声干扰。3、 电网干^6:指由50Hz交流电网强大的电i兹场和大地漏电流产生的 干扰，以及高压输电线的电晕和绝缘断裂等接触不良产生的微弧和受污染 导体表面的电火花。
技术实现思路
本技术提供一种获取故障信息内容较方便、对现场环境适应性高、 抗干扰能力强，控制较稳定的双立柱立式车床。一种双立柱立式车床，主要包括控制回路输入单元、显示装置、PLC数 据控制装置、控制回路输出单元、左刀架双轴控制单元和右刀架双轴控制 单元，该PLC数据控制装置通过现场总线对左、右刀架双轴控制单元实现控 制，控制回路输入单元接入PLC数据控制装置的输入回路中；控制回路输出 单元接入PLC数据控制装置的输出回路中；所述的显示装置与PLC数据控制 装置实现数据交互，用于显示数据、状态、执行功能和故障信号等内容。该控制回路输入单元主要包括拾組开关、限位开关、压力开关、波段开 关、接近开关、保护器开关和继电器接点。所述的控制回路输出单元主要包括中间继电器，通过中间继电器触点给 电磁阀、交流接触器、软启动器、润滑泵，通过交流接触器及软启动器控 制电动才几的运4亍。所述的显示装置采用HMI人机界面。所述的左刀架双轴控制单元包括有左刀架双轴伺服驱动单元、u轴进给 伺服电机、w轴进给祠服电机、u轴编码器反馈单元、w轴编码器反馈单元和U、 W限位开关;所述的右刀架双轴控制单元包括有右刀架双轴伺服驱动单元、X轴进给 伺服电机、Z轴进给祠服电机、X轴编码器反馈单元、Z轴编码器反馈单元和 X、 Z限位开关；该U、 W、 X、 Z四轴编码器反馈单元直接输出反馈信号给左、右刀架双轴 伺服驱动单元；该U、 W、 X、 Z四轴的限位开关输出开关信号至该左、右刀 架双轴伺服驱动单元，由该左、右刀架双轴伺力良驱动单元向PLC数据控制装 置输入U、 W、 X、 Z四轴的限位开关信号和反馈信号，该PLC数据控制装置对 输入信号数据进行运算处理后，输出有关控制U、 W、 X、 Z四轴的运行、停 止、故障复位、速度设定值的指令信号来驱动控制U、 W、 X、 Z四轴的伺服 进给电机。该PLC数据控制装置与PC连接。本技术通过现场总线实现PLC数据控制装置与驱动控制系统之间的 通信，进行数据交互。该现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全 数字、双向、多站的通信系统，主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控 制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控 制系统之间的信息传递问题，抗干扰性能强，不受传输距离的影响，无信 号衰弱现象，提高了系统的可靠性；该一对双绞线上可挂接多个控制设备， 便于节省安装费用和维护开销。本技术釆用Profibus现场总线传输效率最高的单主站线型网络拓 朴结构，选用了德国力士乐为主控PLC (主站)，左右刀架由4台驱动电机和4个绝对位移编码器(或增量式)^J贵接入力士乐双轴伺月良控制器，双轴 伺月良控制器本身带有DP接口，可以直接连接在现场总线上，作为现场总线 控制系统的从站，并且可通过主站PLC完成远程参数配置。本技术可显示左右刀架水平轴、垂直轴的绝对坐标，相对坐标、进 给量的值，同时相对坐标还具有以HMI上软掩睫的清零功能，可替代原机床 可由厂家或客户再加安装光栅数显装置；HMI的报警画面显示电机过栽、压 力流量信号、P艮位开关、动作异常等故障内容；该故障内容的显示可具体 到机床上的位置、名称、内容及排除方法，使操作者或维修要员一目了然， 第一时间获取故障信息，第一时间可处理解决故障，从而提高机床的工作 效率。附图说明图1为本技术的系统构成图； 图2为本技术的结构原理框图。以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详述。具体实施方式如图l所示，本技术一种双立柱立式车床，主要包括控制回路输入 单元l、显示装置2、 PLC数据控制装置3、控制回路输出单元4、左刀架双轴 控制单元5和右刀架双轴控制单元6，该PLC数据控制装置3通过现场总线7对 左刀架双轴控制单元5和右刀架双轴控制单元6实现控制，控制回路输入单 元1接入PLC数据控制装置3的输入回路中；控制回路输出单元4接入PLC数 控制装置3的输出回路中。如图2所示，其中控制回路输入单元1主要包括拾組开关11 、限位开关12 、 压力开关13、波段开关14、接近开关15、保护器开关16、继电器接点17。所述的控制回路输出单元4主要包括中间继电器41 ，通过中间继电器41 触点给电磁阀42、交流接触器43、软启动器44、润滑泵45，通过交流接触 器4 3及软启动器4 4控制电动机的运行。所述的显示装置2采用HMI人机界面，与PLC数据控制装置3实现数据交 互，可通过Ethernet或RS232实现数据，用于显示数据、状态、执行功能和 故障信号等。所述的左刀架双轴控制单元5包括有左刀架双轴伺J良驱动单元51 、 U轴进 给祠服电机52、 W轴进给祠服电机53、 U轴编码器反馈单元54、 W轴编码器反 4责单元55和U、 W限位开关56。所述的右刀架双轴控制单元6包括有右刀架双轴伺服驱动单元61 、 X轴进 给伺服电机62、 Z轴进给伺服电机63、 X轴编码器反馈单元64、 Z轴编码器反 々赍单元65和X、 Z限位开关66。所述的伺服电源模块单元8和左、右刀架双轴伺服驱动单元51、 61与PLC 数据控制装置3通过现场总线7进行通信；该U、 W、 X、 Z四轴编码器反馈单 元54、 55、 64、 65直接输出反馈信号给左、右刀架双轴伺服驱动单元51、 61上；该U、 W、 X、 Z四轴的限位开关56、 66输出开关信号至该左、右刀架 双轴伺服驱动单元51、 61上，由该左、右刀架双轴伺力良驱动单元51、 61向 PL本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双立柱立式车床，其特征在于：主要包括控制回路输入单元、显示装置、ＰＬＣ数据控制装置、控制回路输出单元、左刀架双轴控制单元和右刀架双轴控制单元，该ＰＬＣ数据控制装置通过现场总线对左、右刀架双轴控制单元实现控制，控制回路输入单元接入ＰＬＣ数据控制装置的输入回路中；控制回路输出单元接入ＰＬＣ数据控制装置的输出回路中；所述的显示装置与ＰＬＣ数据控制装置实现数据交互，用于显示数据、状态、执行功能和故障信号等内容。

【技术特征摘要】
1、一种双立柱立式车床，其特征在于主要包括控制回路输入单元、显示装置、PLC数据控制装置、控制回路输出单元、左刀架双轴控制单元和右刀架双轴控制单元，该PLC数据控制装置通过现场总线对左、右刀架双轴控制单元实现控制，控制回路输入单元接入PLC数据控制装置的输入回路中；控制回路输出单元接入PLC数据控制装置的输出回路中；所述的显示装置与PLC数据控制装置实现数据交互，用于显示数据、状态、执行功能和故障信号等内容。2、 根据权利要求l所述的一种双立柱立式车床，其特征在于该控制回 路输入单元主要包括按钮开关、限位开关、压力开关、波段开关、接近开 关、保护器开关和继电器接点。3、 根据权利要求l所述的一种双立柱立式车床，其特征在于所述的控 制回路输出单元主要包括中间继电器，通过中间继电器触点给电磁阀、交 流接触器、软启动器、润滑泵，通过交流接触器及软启动器控制电动机的 运行。4、 根据权利要求l所述的一种双立柱立式车床，其特征在于所述的显 示装置采用HMI人机界面。5、 根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡必雄，赖安业，
申请(专利权)人：福建成功机床有限公司，
类型：实用新型
国别省市：35[中国|福建]