[发明专利]一种辐射产品切割设备控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及辐射产品切割技术领域，具体涉及一种辐射产品切割设备控制系统。

背景技术

辐射产品切割设备用于对外形尺寸较大的放射性废旧构件或者设备进行切割或拆解，便于放射性废物可以顺利运输和包装，以及后续在热室中处理。在核工业中，带有放射性废旧构件或者设备，由于尺寸较大，在掩埋前、运输、包装和后续在热室中处理时，需要对废旧的构件或者设备进行切割和拆解。传统的辐射产品切割设备通常都是一体式的设备，操作使用不够方便，移动不便且不利于存储放，切割效率低且效果一般，尤其控制系统操作不够方便，无法单独控制移动式夹持系统和移动式自动切割装置工作，无法单独控制移动式夹持系统进行物体表面质量检测，无法进行无核污染的常规构件的切割。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种构思合理，能够实现三维运动，完成对外形尺寸较大的辐射产品切割，确保金属废料安全分解，提高辐射产品处理率，控制稳定、可靠的辐射产品切割设备控制系统。

本发明的技术方案如下：

上述的辐射产品切割设备控制系统，包括PLC控制器、操作面板、开关电源模块、系统电源、移动式夹持系统控制单元、移动式自动切割装置控制单元和摄像头；

所述移动式夹持系统控制单元包括夹持伺服驱动器和夹持伺服电动机；所述移动式自动切割装置控制单元包括切割伺服驱动器、切割伺服电机和切割主轴电机；

所述夹持伺服驱动器的电源输入端连接所述系统电源，信号输入端与所述 PLC控制器通过CAN总线连接，以接收所述PLC控制器的控制指令；所述夹持伺服驱动器的信号输出端电连接所述夹持伺服电动机的信号输入端，为所述夹持伺服电动机提供驱动力；所述夹持伺服驱动器的反馈输入端与所述夹持伺服电动机的电机编码器电连接；所述夹持伺服电动机的电源输入端连接所述系统电源，信号输出端与所述电机编码器电连接；所述电机编码器测量所述夹持伺服电动机的转速并将转速信号经所述夹持伺服驱动器传送到所述 PLC控制器中，构成一个闭环系统；

所述切割伺服驱动器的电源输入端连接所述系统电源，信号输入端与所述 PLC控制器通过CAN总线连接；所述切割伺服驱动器的信号输出端连接所述切割伺服电机；所述切割伺服电机和切割主轴电机的电源输入端均与所述系统电源相连；所述切割主轴电机还与所述PLC控制器电连接；

所述PLC控制器还分别电连接所述操作面板、开关电源模块和摄像头；所述操作面板是通过CAN总线与所述PLC控制器双向电连接；所述开关电源模块的电源输入端电连接所述系统电源，电源输出端分别与所述PLC控制器、操作面板和摄像头电连接；所述开关电源模块的电源输出端还与切割设备的三维辅助移动机构上的限位传感器电连接。

所述辐射产品切割设备控制系统，其中：所述操作面板上安装有软件系统，所述软件系统包括主界面单元、操作台控制单元和切割装置控制单元；所述操作台控制单元和切割装置控制单元均具有启停、急停、回零和复位功能。

所述辐射产品切割设备控制系统，其中：所述操作面板采用型号为 MT4532T触摸屏且由所述开关电源模块供电，所述触摸屏与所述PLC控制器遵循MODBUS/RS485协议通讯。

所述辐射产品切割设备控制系统，其中：所述系统电源采用220V交流电，其电源输出端连接有电源总闸且还串联有过流接触器和保护器；所述开关电源模块将所述系统电源的220V交流电整流降压到24V，为所述PLC控制器和触摸屏提供电源。

所述辐射产品切割设备控制系统，其中：所述夹持伺服驱动器包括X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器、Z轴伺服驱动器和C轴伺服驱动器；所述夹持伺服电动机包括辅助X轴伺服电机、辅助Y轴伺服电机、辅助Z轴伺服电机和辅助C轴伺服电机；所述X轴伺服驱动器用于驱动所述辅助X轴伺服电机，所述Y轴伺服驱动器用于驱动所述辅助Y轴伺服电机，所述Z轴伺服驱动器用于驱动所述辅助Z轴伺服电机，所述C轴伺服驱动器用于驱动所述辅助C 轴伺服电机。

所述辐射产品切割设备控制系统，其中：所述切割伺服驱动器包括切割X 轴驱动器、切割Y轴驱动器和切割Z轴驱动器；所述切割电机包括切割X轴电机、切割Y轴电机和切割Z轴电机；所述切割X轴驱动器用于驱动所述切割X轴电机，所述切割Y轴驱动器用于驱动所述切割Y轴电机，所述切割Z 轴驱动器用于驱动所述切割Z轴电机。