[实用新型]激光切割机数控系统智能操作面板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种操作面板，具体是一种激光切割机数控系统智能操作面板，属于数控系统技术领域。

背景技术

在激光切割机数控系统中，操作面板是整个系统人机交互的关键组成部分，操作面板功能完整性、操作便捷性与控制功能可扩展性直接关系到数控系统的应用。

经过现有操作面板的技术检索发现，中国申请号为98111024.x的专利，名称为“机床激光切割微机控制装置及方法”，该专利中提到了一种激光切割机操作面板，实现了相关的操作功能。但该专利将操作面板信号通过电缆连接到数控系统PLC上，也就是直接将电器按钮和数控系统直接连接，通过按钮电信号的通断传递控制信息。这种方法传输速度快，成本低，但是由于这种连接方式为点对点连接，可扩充性差，使用时出现故障不容易进行排查。如果改变了操作面板的布局，则需要重新安排操作面板的布局和接线，使用不便。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足和缺点，提出一种激光切割机数控系统智能操作面板，使其通过利用单片机技术与总线通讯技术，实现了操作面板按键信息智能编码和信号传递数字化，达到操作功能可智能化扩展目的。

本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：外观面皮纸、铝合金支撑结构、电路层。所述电路层上设有单片机，并集成了进行平面阵列排列的功能键。外观面皮纸胶粘于铝合金支撑结构上，铝合金支撑结构和电路层连接，形成三层复合结构，安装在数控系统前端。

所述外观面皮纸上包括覆盖液晶显示器的透明薄膜、USB接口、右侧编辑键与下侧功能键的功能标识。所述外观面皮纸用于在指定位置标注功能按钮的功能，指明功能按钮相应位置，并为液晶显示器、USB接口提供开口。

所述铝合金结构支撑架是操作面板的骨架，为液晶显示器、各种功能按钮提供固定和支撑位置。

所述铝合金支撑结构设有按键开孔，外观面皮纸右侧编辑键与下侧功能键标识、铝合金支撑结构按键开孔、电路层的功能键微动开关在几何尺寸位置上一一对应。

系统工作时，通过外观面皮纸上所标注功能键定义选择需要的键，当按下按键，会触动电路层上相应的微动开关，微动开关将通断信号传入单片机芯片进行信号处理，经过处理的信号再进一步通过RS232总线传入数控系统。

由于整个按下键的信息处理都是由单片机芯片进行定义、识别和处理，因此任何按键的具体功能均可以通过改变单片机程序中的定义来调整，而无需像现有技术一样必须重新调整按键接线位置。采用这种方式实现了操作面板功能的智能化扩展，针对不同的激光切割机系统操作要求，可以方便地改变操作面板上按键的定义以满足需求。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、操作面板上的按键信息更加丰富。传统方式由于受到PLC的I/O点数限制，操作面板上的按键有限。采用本实用新型技术，可以有效集成数控系统各种操作按键，通过合理的方式放置在面板上，具有很好的功能扩展性。

2、操作面板的通用性更强。操作面板按键的定义是通过单片机程序实现的，改变了传统方式下按键功能是由PLC接口地址决定的情况。因此，针对不同的客户需求可以定制不同的按键功能，而无需改变操作面板的结构，提高了操作面板的通用性。

3、有利于工业现场使用。传统方式接线需要将大量电缆线从操作面板拖到数控系统PLC端口，距离长且占用空间大，较难满足信号抗衰减和屏蔽的要求。本实用新型采用的RS232总线数字信号传输方式，只需一条普通双绞线，节省安装空间，且不易发生问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型电路原理示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例包括：外观面皮纸1、铝合金支撑结构2、电路层3。所述电路层3上设有单片机芯片15，并集成了进行平面阵列排列的功能按钮微动开关，外观面皮纸1胶粘于铝合金支撑结构2上，铝合金支撑结构2和电路层3连接。

所述外观面皮纸1上设有覆盖液晶显示器的透明薄膜4、USB接口7、右侧编辑键5与下侧功能键6的功能标识。

所述铝合金支撑结构2按照外观面皮纸1上USB接口7、右侧编辑键5与下侧功能键6位置要求加工出对应的USB接口安装孔11、右侧编辑键固定孔9与下侧功能键固定孔10，液晶显示器8也固定在铝合金支撑结构2上，与透明薄膜4位置对应。