專利名稱：一種用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，尤其是一種帶有專家數(shù)據(jù)
庫的用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，電火花穿孔機(jī)的脈沖電源的參數(shù)大多需要人工調(diào)整、手動輸入，且輸 入數(shù)值大多為模擬量，即按鈕分檔位的方式或者是旋鈕檔位的方式，在這種輸入方式中，每 個按鈕表示一個值或者一個固定值的倍數(shù)，在實際選用參數(shù)過程中需要將不同的檔位按鈕 進(jìn)行組合，進(jìn)而控制穿孔機(jī)工作。這種控制方式使用起來很不方便，這要求機(jī)床的操作人員 具有多年的加工經(jīng)驗，并且掌握很多專業(yè)的加工工藝，才能獨立的輸入加工所需的控制參 數(shù)。 其次，這一類脈沖電源多采用RC振蕩源產(chǎn)生脈沖波形，或是基于單片機(jī)用軟件產(chǎn) 生脈沖波形。由于RC震蕩出的脈沖波形偏差很大，采用單片機(jī)雖對此有所改善，但由于單 片機(jī)也是用軟件順序執(zhí)行的，因此很難輸出精準(zhǔn)的脈沖波和脈寬很小(納秒級)的脈沖波， 難以滿足目前本領(lǐng)域?qū)?xì)加工工藝的要求；況且產(chǎn)生這些波形還需要很多外圍芯片，導(dǎo) 致系統(tǒng)的維護(hù)和調(diào)試?yán)щy。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種包含有專家數(shù)據(jù)庫、控制操作方便快捷、整 體穩(wěn)定的用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于電火花小孔加工的數(shù)字脈 沖電源，它包括用于將上位控制端輸入的控制信號進(jìn)行抗干擾處理并將這些控制信號編碼 處理后提供給下位設(shè)備的按鍵處理和編碼模塊、與所述按鍵處理和編碼模塊的一輸出端相 連接的機(jī)床電器控制模塊、與所述按鍵處理和編碼模塊的另一輸出端相連接的脈沖控制模 塊，所述機(jī)床電器控制模塊的輸出端和脈沖控制模塊的輸出端與加工頭連接。
具體還包括所述的脈沖控制模塊包括專家數(shù)據(jù)庫模塊、分別與所述的專家數(shù)據(jù) 庫模塊輸出端連接的脈沖發(fā)生模塊和脈沖分配模塊以及與所述脈沖發(fā)生模塊和脈沖分配 模塊的輸出端相連的脈沖輸出模塊。所述的機(jī)床電器控制模塊包括依次串聯(lián)的功能處理模 塊和機(jī)床電器控制信號輸出通道。 為了提高集成度，所述的按鍵處理和編碼模塊、所述的機(jī)床電器控制模塊、所述的 脈沖控制模塊至少集成在一片CPLD芯片上。 本發(fā)明公布了一種自帶專家數(shù)據(jù)庫的用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，將脈 沖發(fā)生模塊、機(jī)床電器控制模塊和包含有常用的加工參數(shù)(包括脈寬，脈間，電流，檔位參 數(shù)等)的專家數(shù)據(jù)庫模塊集成在一個芯片內(nèi)，這種高度的集成化，大大的提高產(chǎn)品的整體 穩(wěn)定性，在專家數(shù)據(jù)庫模塊中集成了多組經(jīng)驗型數(shù)據(jù)參數(shù)，可滿足大部分加工，并且一組參 數(shù)通過一個阿拉伯?dāng)?shù)字提取，使得對該脈沖電源的控制變得非常便捷。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。 圖中1、按鍵處理和編碼模塊；2、機(jī)床電器控制模塊；21、功能處理模塊；22、機(jī)床 電器控制信號輸出通道；3、脈沖控制模塊；31、專家數(shù)據(jù)庫模塊；32、脈沖發(fā)生模塊；33、脈 沖分配模塊；34、脈沖輸出模塊；4、上位控制端5、加工頭。
具體實施例方式
如附圖所示的一種用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，用于電火花穿孔機(jī)上， 屬于控制部分，它包括用于將上位控制端4輸入的控制信號進(jìn)行抗干擾處理并將這些控制 信號編碼處理后提供給下位設(shè)備的按鍵處理和編碼模塊1、輸入端與按鍵處理和編碼模塊 1的輸出端相連接并用于控制加工頭5工作的機(jī)床電器控制模塊2、輸入端與按鍵處理和編 碼模塊1的輸出端相連接并用于控制脈沖信號輸出的脈沖控制模塊3，機(jī)床電器控制模塊2 的輸出端與脈沖控制模塊3的輸出端與加工頭5連接，按鍵處理和編碼模塊1、機(jī)床電器控 制模塊2、脈沖控制模塊3至少集成在一片CPLD芯片上。 按鍵處理和編碼模塊1的輸入信號包括水泵(PP)，旋轉(zhuǎn)(PM)，極性(PJ)，向上 (PU)，向下(PD)，加工開(DK)，加工關(guān)(DG)，高壓(THDA)，參數(shù)設(shè)置加(ADD)，參數(shù)設(shè)置減 (SUB)，上限位信號(PH)，下限位信號(PL)，短路信號(PT)，定深信號(PS)。
脈沖控制模塊3包括貯存有多組脈沖發(fā)生和輸出控制參數(shù)的專家數(shù)據(jù)庫模塊31、 向被加工件輸出脈沖的脈沖輸出模塊34、輸入端與專家數(shù)據(jù)庫模塊31的輸出端相連接并 用于生成脈沖信號的脈沖發(fā)生模塊32和用于控制脈沖輸出模塊34的脈沖輸出通路選擇和 電流分配的脈沖分配模塊33，脈沖發(fā)生模塊32和脈沖分配模塊33分別輸出控制信號至脈 沖輸出模塊34。專家數(shù)據(jù)庫模塊31中，每組控制參數(shù)對應(yīng)一個阿拉伯?dāng)?shù)字，按鍵處理和編 碼模塊1向?qū)＜覕?shù)據(jù)庫模塊31輸出控制參數(shù)所在組別的組別代號信息。
脈沖發(fā)生模塊32的功能主要是將家數(shù)據(jù)庫模塊31送來的脈寬值、脈間值、分組寬 值、分組間值進(jìn)行處理，產(chǎn)生相對應(yīng)的方波和分組波。并通過脈沖分配模塊33分配后輸出。
機(jī)床電器控制模塊2包括輸入端與按鍵處理和編碼模塊1的輸出端相連接并且根 據(jù)按鍵處理和編碼模塊1的輸出信號進(jìn)行運(yùn)算處理的功能處理模塊21、輸入端與機(jī)床電器 控制模塊2的輸出端相連接并且用于向機(jī)床電器提供控制信號的機(jī)床電器控制信號輸出 通道22。 機(jī)床電器控制信號輸出通道22的輸出信號包括水泵(TP)，旋轉(zhuǎn)(TM)，極性 (TJ)，向上(TU)，向下(TD)，加工狀態(tài)(TKW)，報警(TW)，鎖定(TZ)高壓信號(KH)。
功能處理模塊21主要對以下功能狀態(tài)進(jìn)行運(yùn)算處理報警功能(根據(jù)PH、PL、PS、 TKW設(shè)定TW)，加工功能(根據(jù)DK和DG設(shè)定TKW)，伺服向上功能(根據(jù)PU、PH、SW、PS設(shè)定 TU)，伺服向下功能(根據(jù)PD、 PL、 PT、 SW設(shè)定TD)，水泵功能(根據(jù)PP設(shè)定TP)，極性功能 (根據(jù)PJ設(shè)定TJ)，高壓功能(根據(jù)THDA設(shè)定KH)，鎖定功能(根據(jù)SW、 PU、 PD設(shè)定TZ)。
按鍵處理和編碼模塊1向脈沖控制模塊3輸出脈沖發(fā)生所需各參數(shù)所在組別的組 別代號信息包括ADD和SUB兩個信號，其中，ADD表示組別代號+1， SUB表示組別代號_1。
專家數(shù)據(jù)庫模塊31向脈沖發(fā)生模塊32輸出的控制信號包括脈寬值、脈間值、分組 寬值、分組間值，專家數(shù)據(jù)庫模塊31向脈沖分配模塊33輸出的控制信號是電流分配信號。
以上僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依 據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā) 明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，其特征在于它包括用于將上位控制端(4)輸入的控制信號進(jìn)行抗干擾處理并將這些控制信號編碼處理后提供給下位設(shè)備的按鍵處理和編碼模塊(1)、與所述按鍵處理和編碼模塊(1)的一輸出端相連接的機(jī)床電器控制模塊(2)、與所述按鍵處理和編碼模塊(1)的另一輸出端相連接的脈沖控制模塊(3)，所述機(jī)床電器控制模塊(2)的輸出端和脈沖控制模塊(3)的輸出端與加工頭(5)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利1所述的用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，其特征在于所述的脈沖 控制模塊(3)包括專家數(shù)據(jù)庫模塊(31)、分別與所述的專家數(shù)據(jù)庫模塊(31)輸出端連接的 脈沖發(fā)生模塊(32)和脈沖分配模塊(33)以及與所述脈沖發(fā)生模塊(32)和脈沖分配模塊 (33)的輸出端相連的脈沖輸出模塊(34)。
3. 根據(jù)權(quán)利1所述的用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，其特征在于所述的機(jī)床 電器控制模塊(2)包括依次串聯(lián)的功能處理模塊(21)和機(jī)床電器控制信號輸出通道(22)。
4. 根據(jù)權(quán)利1所述的用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，其特征在于所述的按鍵 處理和編碼模塊(1)、所述的機(jī)床電器控制模塊(2)、所述的脈沖控制模塊(3)至少集成在 一片CPLD芯片上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，尤其是一種帶有專家數(shù)據(jù)庫的用于電火花小孔加工的數(shù)字脈沖電源，它包括用于將上位控制端輸入的控制信號進(jìn)行抗干擾處理并將這些控制信號編碼處理后提供給下位設(shè)備的按鍵處理和編碼模塊、與所述按鍵處理和編碼模塊的一輸出端相連接的機(jī)床電器控制模塊、與所述按鍵處理和編碼模塊的另一輸出端相連接的脈沖控制模塊，所述機(jī)床電器控制模塊的輸出端和脈沖控制模塊的輸出端與加工頭連接。這種高度的集成化，大大的提高產(chǎn)品的整體穩(wěn)定性，在專家數(shù)據(jù)庫模塊中集成了多組經(jīng)驗型數(shù)據(jù)參數(shù)，可滿足大部分加工，并且一組參數(shù)通過一個阿拉伯?dāng)?shù)字提取，使得對該脈沖電源的控制變得非常便捷。
文檔編號B23H1/02GK101791730SQ20101000084
公開日2010年8月4日 申請日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者李俊, 高堅強(qiáng) 申請人:蘇州新火花機(jī)床有限公司