多核控制系统技术方案

技术编号:11224825 阅读:116 留言:0更新日期:2015-03-27 21:36
本实用新型专利技术提供一种多核控制系统,包括PLC、轴控制器和一个触摸屏,其特征在于,PLC至少为两个;其中,每个PLC均连接有至少一个轴控制器,每个轴控制器与一个单轴机械手连接;所有的PLC同时连接在一个触摸屏上,PLC之间通过数据接口进行数据通讯。根据本实用新型专利技术可以省去运动控制单元,避免繁琐的参数设定、程序设计、程序调试过程,省时省工,节约成本。

【技术实现步骤摘要】
多核控制系统
本技术涉及多轴控制系统
,更为具体地,涉及一种多核控制系统。
技术介绍
PLC (Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器),利用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。目前,在多轴设备设计的过程中,通常使用PLC和运动控制模块相连的方法,在多轴设备设计时将每个运动控制模块的参数设置好,并调试完成,然后利用PLC控制运动控制模块实现多轴设备的运动和定位。 但是,在上述传统的多轴设备设计方法中,将运动控制模块与PLC直接相连为一个整体,在设计程序时,这种连接结构会大大增加程序的复杂性,给设计和调试造成相当大的困难;此外,运动控制模块的价格相比PLC控制器的价格也高出很多,大约为PLC控制器价格的2?3倍,因此,传统的多轴设备设计方法不仅会增加设备的调试难度,也导致整体成本较高。
技术实现思路
鉴于上述问题,本技术的目的是提供一种多核控制系统,以解决传统多轴设备设计中调试难、成本高等问题。 一方面,本技术提供一种多核控制系统,包括PLC、轴控制器和一个触摸屏,PLC至少为两个;其中,每个PLC均连接有至少一个轴控制器,每个轴控制器与一个单轴机械手连接;所有的PLC同时连接在一个触摸屏上,PLC之间通过数据接口进行数据通讯。 此外,优选的结构是,每个PLC连接三个轴控制器,分别为X轴控制器、Y轴控制器和Z轴控制器,上述三个轴控制器分别与一个XYZ轴运动系统中的X轴机械手、Y轴机械手和Z轴机械手对应连接。 此外,优选的结构是,多核控制系统包括两个PLC和两个XYZ轴运动系统,每个PLC实现对一个XYZ轴运动系统的控制。 此外,优选的结构是,PLC之间通过串行物理接口或以太网接口进行连接。 此外,优选的结构是,串行物理接口为RS232接口、RS422接口或RS485接口。 此外,优选的结构是,分别使用不同的站号标记同时连接在一个触摸屏上的PLC。 另一方面,本技术提供一种应用上述多核控制系统的螺丝机双核控制系统,螺丝机包括两个对称设置的XYZ轴运动系统,其中,螺丝机双核控制系统包括两个PLC,每个PLC分别连接X轴控制器、Y轴控制器和Z轴控制器,上述三个轴控制器分别与一个XYZ轴运动系统中的X轴机械手、Y轴机械手和Z轴机械手对应连接。 从上面的技术方案可知,本技术提供的多核控制系统,能够通过人机交互界面对每个机械手均设计不同的运动数据,由于是多核控制系统,每个轴控制器控制一个方向上的机械手,能够加快数据的处理速度和设备的运行速度。此外,多核控制系统省去了运动控制单元,能够避免繁琐的参数设定、程序设计、程序调试,避免工时浪费,在保证运行速度和精度的同时,节约多轴设备成本,使多轴设备操作更加简单灵活,方便使用。 【附图说明】 通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容,并且随着对本技术的更全面理解,本技术的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中: 图1为根据本技术实施例的多核控制系统的控制原理图; 图2为根据本技术实施例的双核控制系统的连接结构示意图; 图3为根据本技术实施例的双核控制系统的人机界面连接示意图; 图4为根据本技术实施例的螺丝机双核控制系统的结构示意图; 图5为根据本技术实施例的螺丝机双核控制系统的俯视图。 其中的附图标记包括:1、PLCl ;2、PLC2 ;3、触摸屏;4、Xl轴机械手;5、X2轴机械手;6、Yl轴机械手;7、Y2轴机械手;8、Zl轴机械手;9、Z2轴机械手。 在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。 【具体实施方式】 对于目前多轴设备设计过程中,由于采用PLC和运动控制模块相结合,造成的调试难、成本高等问题,本技术使用多个PLC控制不同方向的多个机械手,各PLC之间通过数据接口进行数据通讯,能够加快数据的处理速度和设备的运行速度,同时省去了运动控制单元,避免繁琐的参数设定、程序设计、程序调试,省时省工、节约成本。 为了详细的描述本技术提供的多核控制系统的结构,以下将结合附图对本技术的具体实施例进行详细描述。 图1示出了根据本技术实施例的多核控制系统的控制原理结构。 如图1所示,本技术提供的多核控制系统包括PLC、一个触摸屏和轴控制器,其中,PLC至少为两个,每个PLC均可连接I?4个轴控制器,每个轴控制器与一个单轴机械手连接,通过轴控制器控制对应的机械手移动,所有的PLC同时连接在一个触摸屏上,多个PLC之间通过数据接口进行数据通讯。 具体地,每个PLC至少连接一个轴控制器,通过轴控制器控制机械手的运动,其中机械手主要包括三种,即X轴机械手、Y轴机械手、Z轴机械手。在多轴设备的机械手较多的情况下,可以通过增加PLC的数量,增加轴控制器的数量,进而控制多个机械手的移动。 在本技术的一个具体实施例中,多核控制系统包括两个PLC和两个XYZ轴运动系统,每个PLC实现对一个XYZ轴运行系统的控制,其中,每个PLC连接三个轴控制器,分别为X轴控制器、Y轴控制器和Z轴控制器,上述三个轴控制器分别与一个XYZ轴运动系统中的X轴机械手、Y轴机械手和Z轴机械手对应连接,使用过程中PLC给轴控制器发送指令,通过轴控制器控制单轴机械手的电机运动,进而控制单轴机械手的运动。 在本技术的一个实施例中,各PLC之间通过串行物理接口或以太网接口进行连接,串行物理接口为RS232 (Recommended Standard 232,推荐标准)接口或RS485接口,或者也可以通过RS422等其它可以实现多个PLC之间的数据通讯功能的连接方式,具体的选择方式可以根据具体的多轴设备要求或投入成本确定。 需要说明的是,在本技术的另一个实施例中,分别使用不同的站号标记同时连接在一个触摸屏上的多个PLC,PLC和触摸屏共同形成多轴设备的人机交互系统,多轴设备在运行时,通过PLC控制多个不同方向的机械手,并实时地通过数据接口通讯互相获取各个机械手的运动位置数据,进而根据各个机械手的运动位置数据控制各机械手的移动,同时给出机械手下一步动作的正确指令。 需要说明的是,本技术提供的多核控制系统中的各PLC在通过轴控制器控制机械手运动的过程中,还可以同时控制电磁阀、继电器等多轴设备的其他电器元件。 本技术通过人机交互界面(即触摸屏)给每个机械手都设计不同的运动数据,由于采用多核控制系统,在多轴设备的运行过程中,每一个PLC均可以控制不同方向的机械手,大大加快了数据的处理速度和多轴设备的运行速度。 作为实例,图2示出了根据本技术实施例的双核控制系统的连接结构;图3示出了根据本技术实施例的双核控制系统的人机界面连接示意结构。 如图2和图3共同所示,在本技术的一个具体实施例中,使用两个PLC实现对六个机械手的控制。为了对称,每个PLC均连接三个轴控制器,通过三个轴控制器,控制三个不同方向的机械手的运动。其中,两个PLC分别标记为PLCl和PL本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多核控制系统,包括PLC、轴控制器和一个触摸屏,其特征在于,所述PLC至少为两个;其中,每个PLC均连接有至少一个所述轴控制器,每个轴控制器与一个单轴机械手连接;所有的PLC同时连接在所述一个触摸屏上,所述PLC之间通过数据接口进行数据通讯。

【技术特征摘要】
1.一种多核控制系统,包括PLC、轴控制器和一个触摸屏,其特征在于,所述PLC至少为两个;其中, 每个PLC均连接有至少一个所述轴控制器,每个轴控制器与一个单轴机械手连接; 所有的PLC同时连接在所述一个触摸屏上,所述PLC之间通过数据接口进行数据通讯。2.如权利要求1所述的多核控制系统,其特征在于, 每个PLC连接三个轴控制器,分别为X轴控制器、Y轴控制器和Z轴控制器,上述三个轴控制器分别与一个XYZ轴运动系统中的X轴机械手、Y轴机械手和Z轴机械手对应连接。3.如权利要求2所述的多核控制系统,其特征在于, 所述多核控制系统包括两个PLC和两个XYZ轴运动系统,每个PLC实现对一个XYZ轴运动系统的控制。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:王清泉
申请(专利权)人:歌尔声学股份有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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