非接觸供電式上下料系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于工業制造自動化控制技術領域，尤其涉及一種非接觸供電式上下料系統。
【背景技術】
[0002]現有的上下料系統大多主要以可編程控制器(PLC)做為核心控制器件，其缺點是:體積大、重量大、各類通信協議擴展不方便，無法做高級算法運算。上下料系統的控制系統要求實時性好，可編程能力強，響應速度快，所以通常選用中型可編程控制器(PLC)作為控制系統。中型可編程控制器(PLC)由電源模塊、CPU模塊、數字量輸入模塊、數量輸出模塊、位控模塊、通信模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊組成。各模塊之間需要通過可編程控制器(PLC)專用背板進行直列安裝。通常所有模塊加起來尺寸普遍偏大，非常占空間。中型可編程控制器(PLC)通常支持的編程語言為梯形圖、結構化文本、語句表、流程圖、功能塊圖等。就編程靈活性而言，結構化文本和標準C語言較接近，且靈活性最高，實現基本的邏輯控制和簡單的算法比較容易，但是如果要實現復雜的算法就比較困難，而且編碼的復雜度也很高。中型可編程控制器(PLC)與其他系統進行通信時需要進行通信模塊擴展，比如以太網、串口都需要另外增加相應的通信模塊來實現對相應的通信協議的支持。這對于體積上和成本上又有很大的增加；另外，現有的上下料系統在X軸(橫軸)移動上均采用拖鏈的形式，其缺點是:由于拖鏈內的電纜很多，X軸的行程受到限制，行程太大會導致拖鏈嚴重塌腰變形，降低了電纜和拖鏈的壽命。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的缺陷，本發明提供一種非接觸供電式上下料系統。
[0004]一種非接觸供電式上下料系統，包括:
[0005]系統1板，電性連接于上下料手本體側，用于與上下料手本體側的信號部分進行1交互；
[0006]用戶1板，電性連接于與除上下料手本體以外的其它外部設備，用于與除上下料手本體以外的其它外部設備進行1交互；
[0007]脈沖板，電性連接于驅動器，用于采集所述驅動器數據、并讀取所述驅動器碼盤的增量部分及向所述驅動器發脈沖信號；
[0008]IRC主控制板，通過CAN總線連接于所述系統1板、所述用戶1板及所述脈沖板，用于對所述系統1板、所述用戶1板及所述脈沖板進行控制；及
[0009]電源模塊，電性連接于所述系統1板、所述用戶1板、所述脈沖板、所述IRC主控制板和所述驅動器，用于對所述系統1板、所述用戶1板、所述脈沖板、所述IRC主控制板和所述驅動器提供直流電流。
[0010]優選地，所述信號部分包括防護單元、接近傳感器、塔燈、電磁閥、氣缸位置傳感器，所述防護單元、所述接近傳感器、所述塔燈、所述電磁閥及所述氣缸位置傳感器分別與所述系統1板進行1交互。
[0011]優選地，所述防護單元包括限位開關和防碰撞開關。
[0012]優選地，所述用戶1板可以擴展為2塊用戶1接口板，每塊所述用戶1接口板可實現16路的輸入及輸出。
[0013]優選地，所述外部設備包括機床、上料臺和定位機。
[0014]優選地，所述驅動器包括X軸驅動器、T軸驅動器和Z軸驅動器，所述X軸驅動器、所述T軸驅動器和所述Z軸驅動器用于驅動所述伺服電機和所述絕對編碼器。
[0015]優選地，所述IRC主控制板在Linux操作系統下運行。
[0016]優選地，所述電源模塊為所述系統1板、所述用戶1板、所述脈沖板及所述IRC主控制板提供24V直流電流，所述電源模塊為所述X軸驅動器、T軸驅動器和Z軸驅動器提供288V直流電流。
[0017]優選地，所述電源模塊還包括整流單元，通過所述整流單元將所述電源模塊輸出的電流整流為直流電流。
[0018]優選地，還包括示教盒，電性連接于所述IRC主控制板，用于對所述上下料系統要實現的功能進行人為操作編程。
[0019]本發明上述實施例提供了一種非接觸供電式上下料系統，使用IRC-1板、脈沖板、1板及其1接口板組合成整套控制系統。相對于中型可編程控制器(PLC)，這樣的設計極大的減小了整個控制系統的體積。把各類通信功能和接口整合到IRC主控制板上，可以解決機械手在運行和調度中各類通信協議較多的問題，而且不需要像中型可編程控制器(PLC)通過增加通信模塊來擴展通信，既節省了成本又減小了體積。通過3軸脈沖板取代中型可編程控制器(PLC)的位控模塊，在保證性能的同時也減小了體積，在擴展性能上與PLC一樣，除此之外，與采用中型可編程控制器(PLC)相比，RC控制器由于采用標準C語言，因此在編程上較為簡單，而且可移植性強，在困難算法的實現上也更為簡單可行，大大提高了整個控制系統的實時性、準確性和穩定性。
[0020]另外，本發明由于采用了非接觸供電的方式，因此實現了將系統的控制柜與本體整合成一體，這樣不但節省了控制柜的占地面積，解決了現場電纜多、亂等問題；而且由于取消了 X軸拖鏈，這樣上下料手行程的限制問題得到解決。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明提供的非接觸供電式上下料系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清晰，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0023]本發明提供的非接觸供電式上下料系統100，包括:系統1板110、用戶1板120、脈沖板130、IRC主控制板140及電源模塊150。
[0024]系統1板110電性連接于上下料手本體側，用于與上下料手本體側的信號部分進行1交互。
[0025]其中，信號部分包括防護單元111、接近傳感器112、塔燈113、電磁閥114、氣缸位置傳感器115。防護單元111、接近傳感器112、塔燈113、電磁閥114及氣缸位置傳感器115分別與系統1板110進行1交互。防護單元111包括限位開關1111和防碰撞開關1112。
[0026]用戶1板120電性連接于與除上下料手本體以外的其它外部設備121，用于與除上下料手本體以外的其它外部設備進行1交互。
[0027]其中，用戶1板120可以擴展為2塊用戶1接口板，每塊用戶1接口板可實現16路的輸入及輸出，即總共32入32出的多路1信號交互。外部設備包括機床、上料臺和定位機。
[0028]脈沖板130電性連接于驅動器，用于采集驅動器數據、并讀取驅動器碼盤的增量部分及向驅動器發脈沖信號。
[0029]其中，驅動器包括X軸驅動器131、T軸驅動器132和Z軸驅動器133，X軸驅動器131、T軸驅動器132和Z軸驅動器133用于驅動伺服電機134和絕對編碼器135。
[0030]可以理解，脈沖板130的主要作用是:對上述各驅動器數據的采集及報警。讀取上述各驅動器碼盤的增量部分；向上述驅動器發脈沖信號；通過485串口通訊功能，在系統上點時讀各碼盤的絕對位置。
[0031]IRC主控制板140通過CAN總線連接于系統1板110、用戶1板120及脈沖板130，用于對系統1板110、用戶1板120及脈沖板130進行控制。
[0032]可以理解，上述上下料控制系統100中，采用了非接觸式供電的方法為整個系統提供直流動力電及直流控制電，利用了 IRC主控制板140、脈沖板130、系統1板110及用戶1板120等組成整套控制系統。通過CAN總線把系統1板110、用戶1板120、脈沖板130和IRC主控制板140連接起來。在IRC主控制板140上運行嵌入式Linux操作系統。在嵌入式Linux環境下開發適用于上下料系統的控制軟件。IRC主控制板140