专利名称：测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数控机床技术领域，具体是一种测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置。
背景技术：
数控技术是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，机床的数控化率是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，而数控滑台则是数控机床中最为关键的一个部分。数控滑台的好坏直接关系到数控机床的性能，也将直接影响到被加工工件的质量。如果滑台导轨运行不平稳，将造成机床加工精度的下降，所以在生产与维修数控机床中必须对数控机床滑台导轨进行测试。现在常用激光测试的方式，即设定一些点位，让滑台导轨依次移动到各个点位，通过激光测距来判断导轨的定位性能与误差，传统的测试方法并不能测试整个滑台的实际运行状态，且结构复杂，操作繁瑣，花费大量的时间。
发明内容
为了解决以上的不足，本实用新型的目的是提供操作简单、节省测试时间，并能显示被测滑台的不平稳处的 一种测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置。
为实现上述目的本实用新型采用的技术方案是以单片机为核心，其设有USB接口模块，其信号输出端接有控制部分，其信号输入端接有釆集部分；单片机信号输入端通过USB接口模块接收上位机的控制导轨电机脉冲数和脉冲频率的参数信号，其信号输出端通过控制部分将控制电机运行的脉
冲信号传送致导轨电机；其信号输入端通过釆集部分釆集脉冲的个数控制导
轨电机运行距离，并通过釆集器检测滑台、滑台导轨或丝杠运动的状态信息。
本实用新型的优点
1、 本实用新型的结构简单，使用方便、体积小、重量轻。
2、 本实用新型的操作简单、节省测试时间，整个测试过程只需2-3分钟，节省测试时间，并且降低了工人的劳动强度。
3、 本实用新型的控制部分不需要数控系统的控制，可直接控制伺服电机的运行，并能够自动检测判断滑台、滑台导轨或丝杠的运动状态信息。
图i为本实用新型结构框图2为本实用新型电路原理图。
具体实施方式
实施例参见图1、 2所示， 一种测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置，以 单片机为核心，其设有接口模块，其信号输出端接有控制部分，其信号输入 端接有釆集部分；单片机信号输入端通过接口模块自动接收上位机的控制导 轨电机脉冲数和脉冲频率的参数信号，其信号输出端通过控制部分将控制电
机运行的脉冲信号传送致导轨电机；其信号输入端通过釆集部分采集脉冲的
个数控制导轨电机运行距离，并通过釆集器检测滑台、滑台导轨或丝杠运动 的状态信息。釆集部分是通过套在机床导轨电机电源线上的电流感应环，对
电源线的电流变化进行高速高精度的釆集；控制部分将可变频率脉冲发送至 电机驱动器来控制导轨的运动。
上位机通过USB接口模块自动对单片机进行导轨的运行速度、运行距 离设置，单片机根据上位机发送过来的参数确定控制电机的脉冲数与脉冲频 率，并将该脉冲送至伺服器控制导轨电机运行；上位机机将运行速度转换为 运行频率，并计算出运行相应距离所需要的脉冲数，单片机根据运行频率设 置单片机内定时器的定时时间，根据脉冲数设置定时器运行次数。
釆集部分将电机编码器信号输出至单片机，当电机转动时，其编码器的 脉冲输出至单片机，单片机计算脉冲输入的个数，并根据设置启动AD釆集 器进行釆集。若被测滑台导轨安装不稳、滑台不平整或丝杠运行不平稳等都 会导致驱动电机电流的变化，釆集器通过套在电机电源线上的电流感应环来 感应电机电流的变化，即可釆集到电机电流在导轨何处变化以及变化的幅 度，以便对滑台导轨进行调整。
单片机通过USB接口模块接收上位机的脉冲数参数，上位机将运行速
度转换为运行频率，并计算出运行相应距离所需要的脉冲数参数；单片机脉 冲参数确定控制电机的脉冲数与脉冲频率，并通过伺服器控制电机运行。当 电机转动时，单片机通过采集部分釆集电机编码器的差分信号，单片机计算
脉冲输入的个数，并根据相应设置启动AD采集器进行釆集。AD采集器通
过将电流感应环套在电机电源线上感应电机电流的变化来检测滑台导轨安
装不稳、滑台不平整或丝杠运行不平稳等状态，单片机并通过USB数据接 口模块将信息传送给上位机，根据釆集的次数来计算相应的数据与滑台导轨 所对应的位置。
本方案可提供给用户整个滑台的实际运行状态，显示滑台导轨的运行曲 线，帮助工人找出被测滑台的不平稳处，以便提高滑台导轨的运行精度与平 稳度，提高数控机床的加工精度。
权利要求1.一种测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置，其特征在于以单片机为核心，其设有USB接口模块，其信号输出端接有控制部分，其信号输入端接有采集部分；单片机信号输入端通过USB接口模块自动接收上位机的控制导轨电机脉冲数和脉冲频率的参数信号，其信号输出端通过控制部分将控制电机运行的脉冲信号传送致导轨电机；其信号输入端通过采集部分采集脉冲的个数控制导轨电机运行距离，并通过采集器检测滑台、滑台导轨或丝杠运动的状态信息。
2. 按权利要求1所述的测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置，其 特征在于所述釆集部分的ad釆集器通过导轨电机电源线上的电流感应环 釆集导轨电机电流的变化信号，测得滑台、滑台导轨或丝杠运动的状态信息， 即釆集导轨电流变化的位置和变化的幅度，通过控制部分调整滑台导轨。
3. 按权利要求1所述的测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置，其 特征在于釆集部分接有被釆集电机脉冲数的电机编码器。
4. 按权利要求1所述的测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置，其 特征在于单片机通过接口模块接收上位机脉冲数和脉冲频率的信号，对 cpu内部的定时器的定时时间和运行次数进行设置。
专利摘要本实用新型公开一种测试导轨运行平稳度的自动控制检测装置，以单片机为核心，其设有接口模块，其信号输出端接有控制部分，其信号输入端接有采集部分；单片机信号输入端通过接口模块接收上位机的控制导轨电机脉冲数和脉冲频率的参数信号，其信号输出端通过控制部分将控制电机运行的脉冲信号传送致导轨电机；其信号输入端通过采集部分采集脉冲的个数控制导轨电机运行距离，并通过采集器检测滑台、滑台导轨或丝杠运动的状态信息；具有结构简单、使用方便、体积小、重量轻、用户界面友好、操作简单、节省测试时间等优点，测试导轨运行平稳度的控制检测过程只需2-3分钟，节省很多时间，降低了工人的劳动强度。
文档编号B23P17/00GK201320673SQ200820232010
公开日2009年10月7日 申请日期2008年12月24日 优先权日2008年12月24日
发明者张志聪, 韩卫光 申请人:中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司