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专利名称 | 一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统 |
申请号 | CN201410568569.8 | 申请日期 | 2014-10-22 |
法律状态 | 驳回 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2015-01-14 | 公开/公告号 | CN104281086A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | G05B19/05 | IPC分类号 | G05B19/05查看分类表>
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申请人 | 郑州斯倍思机电有限公司 | 申请人地址 | 河南省郑州市冬青***
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权利人 | 郑州斯倍思机电有限公司 | 当前权利人 | 郑州斯倍思机电有限公司 |
发明人 | 黄军垒;廉洁;赵凡;青华;刘华荣;李国文 |
代理机构 | 郑州中原专利事务所有限公司 | 代理人 | 李想 |
摘要
本发明公开了一种基于技术的软PLC自动氩弧焊接控制系统。采用安装有软件的工控机1作为主控制器,伺服驱动器4作为执行单元,主控制器与执行单元之间采用总线3进行信息传递,执行相应的命令。由作为网络主站单元,伺服驱动器4作为从站单元。通信协议在控制系统信息交换过程中保证数据和命令的可靠传送,从而实现对焊机柔性控制,确保焊缝一致性,提高焊接质量。基于技术组成焊机控制系统,采用总线完成通信,使得系统在可靠性、抗干扰性、实时性、通用性、时效性等方面都有显著提高。
1.一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统,其特征在于:
所述系统包含系统层、控制层、执行层,系统层和控制层通过EtherCAT总线进行数据传递和通信,控制层和执行层之间由电机动力线(5)和电机反馈线(6)进行命令传递和信息反馈;
所述系统层包括工控机(1)和与工控机(1)相连的EtherCAT网卡(2),所述控制层包括伺服驱动器(4)、交换机(10)、触摸屏(11)、各功能模块(9),所述执行层包括伺服电机(7)、编码器(8)、其它I/O设备(12);
伺服驱动器(4)、交换机(10)、各功能模块(9)通过EtherCAT总线(3)与EtherCAT网卡(2)上的通信接口相连;
触摸屏(11)、其它I/O设备(12)连接交换机(10),通过交换机(10)与主控机(1)通信;
伺服电机(7)通过电机动力线(5)控制伺服驱动器(4);
编码器(8)通过电机反馈线(6)与伺服驱动器(4)相连,编码器(8)通过电机反馈线(6)实时将伺服电机(7)运行情况反馈给伺服驱动器(4)。
2.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统,其特征在于:所述工控机(1)上安装TwinCAT软件,安装有TwinCAT软件的工控机(1)作为EtherCAT通信的主站,所述伺服驱动器(4)作为EtherCAT通信系统的从站。
3.根据权利要求2所述的一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统,其特征在于:所述EtherCAT通信的通信过程为:主站将下行报文传递给每一个从站,从站找到自己的子报文,对其进行处理并记录报文寻址次数,再将报文信息从最末位置的从站作为上行报文传回主站。
4.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统,其特征在于:所述各功能模块(9)包含数字量输入输出模块、模拟量输入模块,用于将采集到的数据信息传递给工控机(1),或者将工控机(1)发出的命令传递给伺服驱动系统,所述伺服驱动系统包括伺服驱动器(5)和伺服电机(7)。
5.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统,其特征在于:所述系统包括三台伺服驱动器(5),每个伺服驱动器(5)上均连接伺服电机(7)和编码器(8),用于带动焊机完成焊接命令。
6.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统,其特征在于:所述系统能够通过EtherCAT总线连接不少于1台的交换机(10),通过交换机(10)与触摸屏(11)、交换机(10)上连接的其它I/O设备(12)进行通信。
7.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统,其特征在于:所述伺服驱动器(4)为施耐德伺服驱动器,包含三台伺服驱动器(4)。
8.根据权利要求1所述的一种基于EtherCAT通信协议的自动氩弧焊接设备软PLC控制系统,其特征在于:所述伺服电机(7)为施耐德伺服电机,包含三台伺服电机(7)。
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有引用任何外部专利数据! |
被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 1 | | 2015-02-11 | 2015-02-11 | | |
2 | | 2015-12-10 | 2015-12-10 | | |
3 | | 2016-06-21 | 2016-06-21 | | |