一種用轉矩限制中信號為原點信號的回零方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本發明涉及數控機床設備技術領域，特別涉及數控機床中回機械原點的方法，具體是指一種用轉矩限制中信號為原點信號的回零方法。
【【背景技術】】
[0002]機械原點是數控機床所有坐標系的基準點，機械原點的穩定性是數控機床極為重要的技術指標，也是穩定加工精度的基本保證。在現有技術中，由于回機械原點不精確，造成加工的不精確比比皆是。
[0003]在CNC或PLC控制的伺服系統中，一般的回零方法是利用近原點減速開關和伺服Z相信號相結合的回零方式，然而運用該回零方式時，Z相位置很容易發生改變，從而導致機械原點位置改變。事實上，造成Z相位置改變的因素很多，如近原點開關更換或人為的調整它的位置而造成近原點開關位置移動、伺服電機和它驅動的運動機構位置發生相對改變等。Z相位置改變導致機械原點位置改變時，對于精密的機床來說就要重新調整銑刀、修改相對原點的位置或修改加工程序，操作起來不僅費事費力，而且精度也不能保證和調整之前的一樣。
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【發明內容】
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[0004]本發明的目的在于客服現有技術的不足，提供了一種結構合理、省時省力、精度高的用轉矩限制中信號為原點信號的回零方法。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用了下述技術方案:
[0006]一種用扭矩限制中信號為原點信號的回零方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0007]①設定限制扭矩:在伺服系統中設定限制扭矩；
[0008]②運動機構限位:運動機構完成規定動作后，控制器控制伺服系統驅動運動機構直接移動至死限位塊位置，并頂到死限位塊，所述死限位塊的位置是固定的；
[0009]③扭矩輸出比較:伺服系統不斷輸出扭矩，且與設定的限制扭矩比較，直到達到設定的限制扭矩；
[0010]④伺服系統輸出信號:當輸出扭矩達到設定的限制扭矩時，伺服系統輸出扭矩限制中信號給控制器；
[0011]⑤控制器輸出信號:控制器接到扭矩限制中信號后，先輸出一個信號清零信號給伺服系統，再輸出一個零位偏移信號給伺服系統；
[0012]⑥脈沖信號清除:伺服系統收到信號清零信號后，清除伺服系統上沒走完的脈沖信號;
[0013]⑦移至原點:伺服系統收到零位偏移信號后，根據零位偏移信號設定的偏移距離，驅動運動機構往回原點相反的方向移動設定的偏移距離，從而完成回零過程。
[0014]優選的，所述控制器為CNC控制器或PLC控制器。
[0015]與現有技術相比，本發明所述的用轉矩限制中信號為原點信號的回零方法，死限位塊的位置是固定的，控制器控制伺服系統驅動運動機構直接移動至死限位塊位置，并頂到死限位塊，通過扭矩的輸出和比較，伺服系統輸出扭矩限制中信號給控制器，控制器間接控制運動機構往回原點相反的方向移動設定的偏移距離，此時的偏移位置即為機械原點，從而完成回零過程。在本發明中，無論是近原點開關位置移動，還是伺服電機和它驅動的運動機構位置發生相對改變，機械原點的位置不會改變，也就不需要進行重新調整銑刀、修改相對原點的位置或修改加工程序等操作，使用上省時省力，對于精密的機床來說還能保證精度，過程簡單方便，工作性能穩定可靠，適于在數控機床設備中廣泛推廣。
【具體實施例】
[0016]本發明所述的一種用扭矩限制中信號為原點信號的回零方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0017]第一步，設定限制扭矩:在伺服系統中設定限制扭矩；
[0018]第二步，運動機構限位:運動機構完成規定動作后，控制器控制伺服系統驅動運動機構低速、直接移動至死限位塊位置，并頂到死限位塊，所述死限位塊的位置是固定的；
[0019]第三步，扭矩輸出比較:伺服系統不斷輸出扭矩，且與設定的限制扭矩比較，直到達到設定的限制扭矩；
[0020]第四步，伺服系統輸出信號:當輸出扭矩達到設定的限制扭矩時，伺服系統輸出扭矩限制中信號給控制器；
[0021]第五步，控制器輸出信號:控制器接到扭矩限制中信號后，先輸出一個信號清零信號給伺服系統，再輸出一個零位偏移信號給伺服系統；
[0022]第六步，脈沖信號清除:伺服系統收到信號清零信號后，清除伺服系統上沒走完的脈沖信號；
[0023]第七步，移動設定的偏移距離:伺服系統收到零位偏移信號后，根據零位偏移信號設定的偏移距離，驅動運動機構往回原點相反的方向移動設定的偏移距離，從而完成回零過程。
[0024]所述控制器為CNC控制器或PLC控制器。
[0025]死限位塊的位置是固定的，控制器控制伺服系統驅動運動機構直接移動至死限位塊位置，并頂到死限位塊，通過扭矩的輸出和比較，伺服系統輸出扭矩限制中信號給控制器，控制器間接控制運動機構往回原點相反的方向移動設定的偏移距離，此時的偏移位置即為機械原點，從而完成回零過程。
[0026]例如，當更換伺服電機致使原點位置發生改變時，重新開機，此時，運動機構頂住限位塊，從而使運動機構不能運動，伺服系統不斷輸出扭矩，且與設定的限制扭矩比較，直到達到設定的限制扭矩時，伺服系統輸出扭矩限制中信號給控制器，控制器控制運動機構往回原點相反的方向移動設定的偏移距離，從而完成回零過程。同樣的，無論是近原點開關位置移動，還是伺服電機和它驅動的運動機構位置發生相對改變，致使機械原點的位置改變，只需重新開機即可按照上述過程實現回零。
[0027]在本發明中，無論是近原點開關位置移動，還是伺服電機和它驅動的運動機構位置發生相對改變，機械原點的位置不會改變，也就不需要進行重新調整銑刀、修改相對原點的位置或修改加工程序等操作，使用上省時省力，對于精密的機床來說還能保證精度，過程簡單方便，工作性能穩定可靠，適于在數控機床設備中廣泛推廣。
[0028]盡管參照上面實施例詳細說明了本發明，但是通過本公開對于本領域技術人員顯而易見的是，在不脫離所述的權利要求限定的本發明的原理及精神范圍的情況下，可對本發明做出各種變化或修改。因此，本公開實施例的詳細描述僅用來解釋，而不是用來限制本發明，而是由權利要求的內容限定保護的范圍。
【主權項】
1.一種用扭矩限制中信號為原點信號的回零方法，其特征在于，包括以下步驟: ①設定限制扭矩:在伺服系統中設定限制扭矩； ②運動機構限位:運動機構完成規定動作后，控制器控制伺服系統驅動運動機構直接移動至死限位塊位置，并頂到死限位塊，所述死限位塊的位置是固定的； ③扭矩輸出比較:伺服系統不斷輸出扭矩，且與設定的限制扭矩比較，直到達到設定的限制扭矩； ④伺服系統輸出信號:當輸出扭矩達到設定的限制扭矩時，伺服系統輸出扭矩限制中信號給控制器； ⑤控制器輸出信號:控制器接到扭矩限制中信號后，先輸出一個信號清零信號給伺服系統，再輸出一個零位偏移信號給伺服系統； ⑥脈沖信號清除:伺服系統收到信號清零信號后，清除伺服系統上沒走完的脈沖信號; ⑦移動設定的偏移距離:伺服系統收到零位偏移信號后，根據零位偏移信號設定的偏移距離，驅動運動機構往回原點相反的方向移動設定的偏移距離，從而完成回零過程。2.根據權利要求1所述的用扭矩限制中信號為原點信號的回零方法，其特征在于，所述控制器為CNC控制器或PLC控制器。
【專利摘要】一種用扭矩限制中信號為原點信號的回零方法，包括下述步驟，在伺服系統中設定限制扭矩，控制器控制伺服系統驅動運動機構直接移動至死限位塊位置，并頂到死限位塊，死限位塊的位置是固定的，通過扭矩的輸出和比較，伺服系統輸出扭矩限制中信號給控制器，控制器間接控制運動機構往回原點相反的方向移動設定的偏移距離，此時的偏移位置即為機械原點，從而完成回零過程。本發明機械原點的位置不會改變，具有操作上省時省力，保證精密機床精度等優點，過程簡單方便，工作性能穩定可靠，適于在數控機床設備中廣泛推廣。
【IPC分類】G05B19/19
【公開號】CN104914785
【申請號】CN201510246218
【發明人】馮德思, 陳天虎, 董波, 朱閣州, 田壘
【申請人】中山市科力高自動化設備有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月14日