[发明专利]一种工业机床自动化控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，具体涉及一种工业机床自动化控制系统。

背景技术

机床是指制造机器的机器，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。十五世纪的机床雏形，由于制造钟表和武器的需要，出现了钟表匠用的螺纹车床和齿轮加工机床，以及水力驱动的炮筒镗床。1501年左右，意大利人列奥纳多·达芬奇曾绘制过车床、镗床、螺纹加工机床和内圆磨床的构想草图，其中已有曲柄、飞轮、顶尖和轴承等新机构。中国明朝出版的《天工开物》中也载有磨床的结构，用脚踏的方法使铁盘旋转，加上沙子和水来剖切玉石。工业革命导致了各种机床的产生和改进。十八世纪的工业革命推动了机床的发展。1774年，英国人威尔金森发明了较精密的炮筒镗床。次年，他用这台炮筒镗床镗出的汽缸，满足了瓦特蒸汽机的要求。为了镗制更大的汽缸，他又于1775年制造了一台水轮驱动的汽缸镗床，促进了蒸汽机的发展。从此，机床开始用蒸汽机通过曲轴驱动。如何提高机床的安全性能，同时提高机床各部件的使用寿命是本领域技术人员亟需解决的问题。数控机床是加工精度高且具有稳定的加下质量的高技术机床，可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件。在专利号为CN201510553302的专利文件中，公开了一种数控机床控制系统，包括MCU控制器、步进电动机、丝杆、机床工作台、主轴、刀具和轴承，所述MCU控制器输出的指令脉冲与步进电动机相连，所述步进电动机的驱动轴连接设置有丝杆，所述丝杆两端连接设置有轴承，所述丝杆与机床工作台相互配合连接，所述机床工作台上方设置有主轴箱。本发明通过MCU控制器输出的进给指令信号通过脉冲分配器来控制驱动电动机，另外通过设置速度检测器和位置检测器，所述位置检测器通过信号线与位置比较器相连，所述速度检测器通过信号线与速度控制器相连；并通过反馈消除从电动机到机床工作台的整个机械传动链中的传动误差，从而得到机床工作台的准确位置；控制方便、结构简单、价格便宜。

上述专利文件通过MCU控制器输出的进给指令信号通过脉冲分配器来控制驱动电动机，另外通过设置速度检测器和位置检测器，直接检侧机床工作台坐标的直线位移M，并通过反馈消除从电动机到机床工作台的整个机械传动链中的传动误差。但是对于如何提供一种结构简单，操作便捷，安全性能更高的工业机床自动化控制系统缺少技术性解决方案。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种工业机床自动化控制系统，用于解决如何提供一种结构简单，操作便捷，安全性能更高的工业机床自动化控制系统的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种工业机床自动化控制系统，包括CNC系统，所述CNC系统包括程序、输入输出设备、计算机数字控制装置、可编程控制器、主轴控制单元和速度控制单元，其特征在于：包括电流检测电路、过流保护电路、变频控制电路和复位控制电路，所述电流检测电路检测的信号中设霍尔传感器的输出为电流信号Is，为了将电流信号送模/数转换器进行转换，将霍尔传感器的输出通过已知阻值的测量电阻Rm，其两端电压降Vm与电流信号Is成正比，电流信号就线性转换为电压信号Vm，即可经模/数转换后送入计算机，进行电流检测，电容C起滤波的作用，电位器VR给出参考电压，调节VR可以改变使保护电路动作的电源电压值，Iu1和Iw1经比较器比较后，其输出信号经光耦后送到逻辑芯片，与三相交流电压检测信号逻辑之后产生信号SPDPING，送到DSP的功率驱动保护中断输入，去封锁DSP的PWM口，所有PWM输出管脚全部为高阻状态，同时向DSP内核发出一个中断请求，通知CPU有异常情况发生，所述复位控制电路中人只要站上地毯，继电器ZJ动作，整个复位控制电路电源被切断；人离开地毯后，电恢复。