一种用于激光尺寸测量装置的控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型具体涉及到一种用于激光尺寸测量装置的控制系统，包括用于接收测量点位置信息，并发送至运动控制器的上位机控制�？椋挥糜诮恢眯畔⒔馕鑫龀迕罨騊WM波以控制伺服驱动器的运动控制器；用于接收运动控制器的运动指令，并按照指令要求控制伺服电机的伺服驱动器；用于带动激光传感器运动到达指定测量点进行尺寸测量的伺服电机和负责运动控制器、伺服驱动器、伺服电机的供电管理的电源管理�？�。本实用新型具有测量速度快；可随时根据测量要求改变激光传感器运动方式，测量的准确性和精度高等优点。
【专利说明】一种用于激光尺寸测量装置的控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及激光测量领域，具体涉及到一种用于激光尺寸检测系统的控制系统。
【背景技术】
[0002]工业领域中很多场合都会对产品或零件的尺寸做出要求，尤其是对外观造型和安装质量有要求的场合。传统检测方式中多以机械检具或靠模结合手动仪表的方式，这种检测方式的缺点显而易见:首先不同产品零件需要不同的检具，大量检具的生产不仅加大生产成本，对于生产时间较长的大型企业检具的存放甚至也成为负担；其次手动测量在浪费人力物力的同时也存在测量可靠性差、不方便信息化管理等缺点。并且传统检测方式多以抽检的形式实施，现今对产品质量要求越来越高，实现产品的全检被越来越多的客户要求。要以传统的检测方式实现全检耗时耗力都是企业难以承担的。在这种背景下，产品或零件尺寸的自动检测将会是今后的发展方向。目前在自动尺寸检测的手段中，激光和工业照相机最为主流，激光更以方便、灵活、精确的测量在众多场合得以应用。
[0003]实现自动检测，至关重要的是检测控制系统。控制系统对上衔接激光尺寸测量装置，对下驱动运动系统从而带动机械传动系统，进而带动激光传感器进行测量。对于整个激光尺寸测量装置而言，控制系统是承上启下的重要部分，它根据测量系统的要求将激光传感器带到合理的位置。控制系统的合理与否直接关系整个系统能否进行灵活精确的测量。相对于机床等传统加工装置的控制系统而言，用于激光尺寸检测的控制系统对转矩输出的要求不高，而对末端机构的运动灵活性和运动精度有较高的要求。因此，设计甚至规范一种用于激光尺寸测量运动单元至关重要。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中传统检测方法的弊端及控制系统在激光尺寸测量装置中的重要性，本实用新型旨在设计一种高效可行的用于激光尺寸测量装置的控制系统，本实用新型的技术方案如下:一种用于激光尺寸测量装置的控制系统，用于激光尺寸测量装置中测量部件和机械部件的控制，包括上位机控制模块、运动控制器、伺服驱动器、伺服电机和电源管理�？椋渲猩衔换刂颇？橛糜诮邮占す獬叽绮饬孔爸玫牟饬康阄恢眯畔ⅲ⒔眯畔⒎⑺椭猎硕刂破鳎保衔换刂颇？橛爰す獬叽绮饬孔爸弥械牟饬坎考型ㄐ牛凳苯换晃恢眯畔ⅲ辉硕刂破饔糜诮衔换刂颇？榉⑺偷奈恢眯畔⒔馕鑫龀迕罨騊WM波以控制伺服驱动器；伺服驱动器用于接收运动控制器的运动指令，并按照指令要求控制伺服电机的转矩环和速度环；伺服电机用于带动激光尺寸测量装置的机械部件，进而带动激光传感器运动到达激光尺寸测量装置指定的测量点进行尺寸测量；电源管理�？楦涸鹪硕刂破�、伺服驱动器、伺服电机的供电管理。
[0005]进一步地，上述控制系统还包括外围设备，外围设备包括围栏、限位开关、工作灯在内的外围辅助部件，该外围设备受运动控制器的控制，辅助控制系统的工作。[0006]进一步地，上述运动控制器与电源管理�？榻换ケＶた刂葡低车纳系缢承颍Ｖた刂葡低骋斐Ｊ倍系羟康缫员；た刂葡低�。
[0007]与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于:
[0008]1、电机伺服控制任务下放到专用的运动控制器:相对于使用通用的运动控制器结构上更加紧凑合理；同时减轻了上位机的任务，这样上位机可以专用于整体控制和检测数据处理，提高了整体测量速度。
[0009]2、上位机控制模块逐点实时下达运动命令:这种方式相对于常规激光尺寸测量装置中给运动控制器传输NC文件更加方便，上位机可以随时控制运动控制器而不必等到新的NC文件的被传输和执行；这种方式也更加灵活，可随时根据测量要求改变激光传感器运动方式。
[0010]3、本实用新型中上位机控制�？楹驮硕刂破鞯慕换ス讨校衔换刂颇？榭捎肷衔换饬磕？槭菔凳苯换ィ凳逼拦篮途勒饬浚Ｖち耸葜柿浚岣吡瞬饬康淖既沸院途�。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的控制系统结构图；
[0012]图2为本激光尺寸测量装置框图；
[0013]图3为本实用新型供电原理图。
【具体实施方式】:
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步的详细描述。
[0015]附图1为激光尺寸测量装置的控制系统结构图，从图1中可以看出，本实用新型包括上位机控制�？�、运动控制器、伺服驱动器、伺服电机和电源管理�？椋渲猩衔换刂颇？橛糜诮邮占す獬叽绮饬孔爸玫牟饬康阄恢眯畔ⅲ⒔眯畔⒎⑺椭猎硕刂破鳎保衔换刂颇？橛爰す獬叽绮饬孔爸弥械牟饬坎考型ㄐ牛凳苯换晃恢眯畔ⅲ辉硕刂破饔糜诮衔换刂颇？榉⑺偷奈恢眯畔⒔馕鑫龀迕罨騊WM波以控制伺服驱动器；伺服驱动器用于接收运动控制器的运动指令，并按照指令要求控制伺服电机的转矩环和速度环；伺服电机用于带动激光尺寸测量装置的机械部件，进而带动激光传感器运动到达激光尺寸测量装置指定的测量点进行尺寸测量；电源管理模块负责运动控制器、伺服驱动器、伺服电机的供电管理。
[0016]作为本实用新型的优选实施例，本实用新型中的上位机控制�？榛菇邮绽醋云渌砑牟饬抗旒Ｒ孕纬刹饬康阄恢眯畔⒔硕刂破飨麓镂恢妹�。
[0017]作为本实用新型的优选实施例，上述控制系统还包括外围设备，外围设备包括围栏、限位开关、工作灯在内的外围辅助部件，该外围设备受运动控制器的控制，辅助控制系统的工作。围栏仅有在系统不工作的时候才能被打开；工作灯用于指示系统是否正常工作；限位开关协助硬限位装置为运动控制器提供更安全的限位信号。
[0018]作为本实用新型的优选实施例，上述上位机控制�？橛爰す獬叽绮饬孔爸弥械纳衔换觳饽？榻型ㄐ牛Ｖぜす獬叽绮饬孔爸弥械牟饬坎考突挡考脑硕行蚪�。[0019]图2为激光尺寸测量装置框图，激光尺寸测量装置包括控制系统、测量部件、机械部件，三者紧密结合。其中测量部件包括上位机测量模块和激光传感器，主要负责数据的采集、处理、存储、显示等；机械部件为机械传动装置，机械传动装置通过控制系统中伺服电机的运行而带动，进而带动安装在机械结构上的激光传感器，激光传感器采集到的数据是上位机测量�？榻惺荽�、存储和显示的基础。控制系统(虚线框标出部分)负责根据激光尺寸测量装置的要求控制机械部件的运动，有着承上启下的作用。激光尺寸测量装置软件安装在上位机上，包括上位机测量�？楹蜕衔换刂颇？椋叻直鹗粲诓饬坎考涂刂葡低常叩南嗷ソ换グ巡饬坎考涂刂葡低诚谓恿似鹄础�
[0020]图3为本实用新型供电原理图，本实用新型中的电源管理�？榈缭垂芾砟？楦涸鹪硕刂破�、伺服驱动器、伺服电机的供电管理，和运动控制器紧密联系以确保强电仅在系统正常时被提供。作为本实用新型的优选实施例，本实用新型动力用电和控制用电分开供电。设空气开关为总开关，动力线主电路的通断通过电源管理�？榭刂平哟テ鹘锌刂啤５缭丛诮尤肟刂葡低持跋韧ü瞬ㄆ鳎行Х乐沽说缤扇旁斐傻目刂拼砦�。
【权利要求】
1.一种用于激光尺寸测量装置的控制系统，用于激光尺寸测量装置中测量部件与机械部件的控制，其特征在于，包括上位机控制模块、运动控制器、伺服驱动器、伺服电机和电源管理�？椋錾衔换刂颇？橛糜诮邮占す獬叽绮饬孔爸玫牟饬康阄恢眯畔ⅲ⒔眯畔⒎⑺椭猎硕刂破鳎保衔换刂颇？橛爰す獬叽绮饬孔爸弥械牟饬坎考型ㄐ牛凳苯换晃恢眯畔ⅲ凰鲈硕刂破饔糜诮衔换刂颇？榉⑺偷奈恢眯畔⒔馕鑫龀迕罨騊WM波以控制伺服驱动器；所述伺服驱动器用于接收运动控制器的运动指令，并按照指令要求控制伺服电机的转矩环和速度环；所述伺服电机用于带动激光尺寸测量装置的机械部件，进而带动激光传感器运动到达激光尺寸测量装置指定的测量点进行尺寸测量；所述电源管理�？楦涸鹪硕刂破�、伺服驱动器、伺服电机的供电管理。
2.如权利要求1所述的一种用于激光尺寸测量装置的控制系统，其特征在于，还包括外围设备，所述外围设备包括围栏、限位开关、工作灯在内的外围辅助部件，该外围设备受运动控制器的控制，辅助控制系统的工作。
3.如权利要求1所述的一种用于激光尺寸测量装置的控制系统，其特征在于，所述运动控制器与电源管理�？榻换ケＶた刂葡低车纳系缢承颍Ｖた刂葡低骋斐Ｊ倍系羟康缫员；た刂葡低�。
【文档编号】G01B11/00GK203772215SQ201420007399
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日
【发明者】张冬运, 孔啸, 孔飞, 张敏, 王浩田 申请人:江苏申模数字化制造技术有限公司
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