一种金属带锯床控制器制造技术

一种金属带锯床控制器，包括CPLD控制器和ARM控制器，CPLD控制器和ARM控制器相连接，CPLD控制器的输入端连接有光栅、限位开关以及频率传感器；ARM控制器的输出端分为三路，一路连接有LCD液晶，一路连接有其他上位机，还有一路连接有变频器。本实用新型专利技术通过设置CPLD控制器和ARM控制器，CPLD控制器和ARM控制器相连接，CPLD控制器的输入端连接有光栅、限位开关以及变频器；ARM控制器的输出端分为三路，一路连接有LCD液晶，一路连接有其他上位机，还有一路连接有变频器，能够实现对金属带锯床的控制，并且本控制器价格低廉，可适用于各种复杂工业环境，提高了系统定位精度，可扩展能力强。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种控制器，具体涉及一种金属带锯床控制器。
技术介绍
目前嵌入式技术ARM已经得到了广泛应用，CPLD器件也经常用在各行各业，但在金属带锯床目前主要使用的还是传统分散、断续的控制方法，这种控制操作复杂、定位精度不高、扩展性不好，很难适应现在产业的发展。另有一种基于PLC的控制方法，但是其装置的电路都是集成的，造价昂贵，而且PLC的程序已经集成，并且扩展性能较差。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供了一种金属带锯床控制器，利用嵌入式ARM与CPLD的相结合的方法，不仅管理能力强大，有较强的通信能力，而且价格低廉，可适用于各种复杂工业环境，提高了系统定位精度，可扩展能力强。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种金属带锯床控制器，包括CPLD控制器和ARM控制器，CPLD控制器和ARM控制器相连接，CPLD控制器的输入端连接有光栅、限位开关以及频率传感器；ARM控制器的输出端分为三路，一路连接有LCD液晶，一路连接有其他上位机，还有一路连接有变频器。所述CPLD控制器通过USART和SPI接口连接ARM控制器。所述光栅通过第一光耦与CPLD控制器的输入端相连，限位开关通过第二光耦与CPLD控制器的输入端相连，变频器通过第三光耦与CPLD控制器的输入端相连。所述CPLD控制器的输出端经过第四光耦、继电器连接有交流继电器，CPLD控制器的输出端还经过第五光耦、电磁驱动板连接有电机。所述ARM控制器的输出端分为三路，一路通过RS232接口连接有LCD液晶，一路通过CAN接口连接有上位机，还有一路通过RS485接口连接有变频器。所述ARM控制器采用LPC2368芯片。所述CPLD控制器采用EPM1270GT144C5芯片。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过设置CPLD控制器和ARM控制器，CPLD控制器和ARM控制器相连接，CPLD控制器的输入端连接有光栅、限位开关以及变频器；ARM控制器的输出端分为三路，一路连接有LCD液晶，一路连接有其他上位机，还有一路连接有变频器，能够实现对金属带锯床的控制，并且本控制器价格低廉，可适用于各种复杂工业环境，提高了系统定位精度，可扩展能力强。进一步的，由于ARM控制器连接有LCD液晶，不仅能实时显示并控制锯床运行状态，而且方便操作，具有切割精度高、运行稳定和扩展接口多等特点，不失为一套具有先进型、新颖性、实用性的控制系统。附图说明图1是本技术提供的金属带锯床的控制系统结构图。图中，1为ARM控制器，2为CPLD控制器，3为光栅，4为限位开关，5为频率传感器，6-1为第一光耦，6-2为第二光耦，6-3为第三光耦，6-4为第四光耦，6-5为第五光耦，7为电机，8为交流接触器，9为继电器，10为电磁驱动板，11为CAN接口，12为RS485接口，13为变频器，14为RS232接口，15为LED液晶。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细描述：参见图1，本技术包括CPLD控制器2和ARM控制器1，CPLD控制器2和ARM控制器1相连接，并且CPLD控制器通过USART和SPI接口连接ARM控制器；CPLD控制器2的输入端连接有光栅3、限位开关4以及频率传感器5；并且光栅3通过第一光耦6-1与CPLD控制器2的输入端相连，限位开关通过第二光耦6-2与CPLD控制器2的输入端相连，频率传感器5通过第三光耦6-3与CPLD控制器2的输入端相连。CPLD控制器2的输出端经过第四光耦6-4、继电器9连接有交流继电器8，CPLD控制器2的输出端还经过第五光耦6-5、电磁驱动板10连接有电机7。ARM控制器1的输出端分为三路，一路通过RS232接口14连接有LCD液晶15，一路通过CAN接口11连接有其他上位机，还有一路通过RS485接口12连接有变频器13。ARM控制器采用LPC2368芯片，CPLD控制器采用EPM1270GT144C5芯片。本技术的工作过程为：将CPLD(复杂可编程逻辑器件)与ARM、光栅以及电机连接，通过光耦将两路光栅信号、三路限位开关信号、变频器故障信号发送到CPLD，由CPLD通过USART和SPI接口连接ARM上位机，由ARM进行显示并发送指令给CPLD，CPLD通过第四光耦连接继电器和、通过第五光耦连接磁驱动板来驱动电机，从而控制机器的运行。两路光栅输入、三路限位开关输入及变频器故障输入、电磁驱动板输出以及继电器输出部分与CPLD控制器部分电路都设有光耦即光电耦合器。光耦一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED)，使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。CPLD通过10个I/O口采集金属带锯床送料车以及刀架的位置与速度信号、极限位置信号、油泵过热信号、变频器故障信号。通过6个I/O口与上位机ARM进行数据通信。通过12个I/O口输出控制锯床动作。CPLD点数扩展方便，输入/输出点数依需求最高可扩展至100个。所有输入输出点均采用光电耦合器隔离，可适用于各种复杂工业环境。每个点位驱动能力强，输出最大电流可达到10A，可根据用户需求扩展多路光栅脉冲输入，提高系统整体定位精度。CPLD的输入输出节点分别用X和Y代表，根据需要与金属带锯床的各个功能的节点进行连接。如表1、表2所示，包括22个输入节点和13个输出节点，具体连接方式如下。表1CPLD的输入节点表2CPLD的输出节点输入节点：X1-下限位信号；X2-上限位信号；X3-原点信号；X4-快进转工进；X5-变频故障信号；X6-油泵水泵热过载信号；X7-无料检测；X8-断带检测；X9-开门检测；X12-油泵启动；X13-油泵关；X14-锯轮启动；X15-锯轮关；X16-缓冲启动；X17-送料；X18-退料；X19-后钳口松开；X20-后钳口夹紧；X21-前钳口松开；X22-前钳口夹紧；X23-快退；X24-快进。输出节点：Y1-快进工进；Y2-快退；Y3-前钳夹紧；Y4-前钳松开；Y5-送料；Y6-退料；Y7-后钳夹紧；Y8-后钳松开；Y9-缓冲；Y10-快进；Y11-快退；Y12-锯轮启动；Y13-油泵启动。本领域技术人员根据本技术的内容能够实现对金属带锯床的控制。本技术包括上位机ARM控制器和下位机CPLD控制器,通过CPLD控制器与两路光栅、三路限位开关以及温度传感器连接来检测锯床位置以及运行状态；通过CPLD控制器与ARM控制器相连将所获取数据传输至ARM处理；通过ARM控制器与LCD显示器以及变频器相连来显示并生成控制命令发送至CPLD控制器；通过CPLD控制器与电磁驱动板以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属带锯床控制器，其特征在于：包括CPLD控制器(2)和ARM控制器(1)，CPLD控制器(2)和ARM控制器(1)相连接，CPLD控制器(2)的输入端连接有光栅(3)、限位开关(4)以及频率传感器(5)；ARM控制器(1)的输出端分为三路，一路连接有LCD液晶(15)，一路连接有上位机，还有一路连接有变频器(13)。

【技术特征摘要】
1.一种金属带锯床控制器，其特征在于：包括CPLD控制器(2)和ARM
控制器(1)，CPLD控制器(2)和ARM控制器(1)相连接，CPLD控制器(2)
的输入端连接有光栅(3)、限位开关(4)以及频率传感器(5)；ARM控制器(1)
的输出端分为三路，一路连接有LCD液晶(15)，一路连接有上位机，还有一路
连接有变频器(13)。
2.根据权利要求1所述的一种金属带锯床控制器，其特征在于：所述CPLD
控制器(2)通过USART和SPI接口连接ARM控制器(1)。
3.根据权利要求1所述的一种金属带锯床控制器，其特征在于：所述光栅(3)
通过第一光耦(6-1)与CPLD控制器(2)的输入端相连，限位开关通过第二光
耦(6-2)与CPLD控制器(2)的输入端相连，频率传感器(5)通过第三光耦
(6-3)与CPLD控制器(2)的输入端相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：程志海，郭磊，吴永平，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61