众为兴龙门式等离子切割机控制系统的简析
2010/4/2 16:31:00
一． 火焰等离子切割机发展缺憾与机遇
随着国内经济形势的蓬勃发展以及“以焊代铸趋势的加速，数控切割的优势正在逐渐为人们所认识。数控切割不仅使板材利用率大幅度提高，产品质量得到改进，而且改善了工人的劳动环境，劳动效率进一步提高。目前，我国金属加工行业使用的数控切割机是以火焰和普通等离子切割机为主，单纯的火焰切割，已不能适应现代生产的需要，而目前市场需求的数控切割机多为数控等离子切割机，该类切割机可满足不同材料、不同厚度的金属板材的下料以及金属零件的加工的需要，因此需求量将会越来越大。但国外昂贵的数控系统，较高的设备成本、复杂和维护和操作制约了数控等离子切割在我国的进一步普及。
随着国内数控技术的发展进步，某些国内数控切割机生产厂家开始引进了国内控制系统技术，设计出了适合我国国情的高性价比数控切割机。某些厂家开发生产的专用数控切割设备，在技术上已经达到或超过了国外同类产品。
中国目前已成为全球切割机的生产大国。从机械结构上看，其发展经历了十字架型（轻型）、门型（小型）、龙门型（大型）3个阶段，相应的型号种类繁多。国内虽然十字架型、门型、龙门型都有所生产，但广度不够，生产厂家产品型号较为单一，尚无龙门式专用型材切割机产品。然而龙门式等离子切割机在大型切割上具有绝对优势，使得国内切割机生产厂家纷纷紧盯这一块市场。
随着国内经济形势的蓬勃发展以及“以焊代铸趋势的加速，数控切割的优势正在逐渐为人们所认识。数控切割不仅使板材利用率大幅度提高，产品质量得到改进，而且改善了工人的劳动环境，劳动效率进一步提高。目前，我国金属加工行业使用的数控切割机是以火焰和普通等离子切割机为主，单纯的火焰切割，已不能适应现代生产的需要，而目前市场需求的数控切割机多为数控等离子切割机，该类切割机可满足不同材料、不同厚度的金属板材的下料以及金属零件的加工的需要，因此需求量将会越来越大。但国外昂贵的数控系统，较高的设备成本、复杂和维护和操作制约了数控等离子切割在我国的进一步普及。
随着国内数控技术的发展进步，某些国内数控切割机生产厂家开始引进了国内控制系统技术，设计出了适合我国国情的高性价比数控切割机。某些厂家开发生产的专用数控切割设备，在技术上已经达到或超过了国外同类产品。
中国目前已成为全球切割机的生产大国。从机械结构上看，其发展经历了十字架型（轻型）、门型（小型）、龙门型（大型）3个阶段，相应的型号种类繁多。国内虽然十字架型、门型、龙门型都有所生产，但广度不够，生产厂家产品型号较为单一，尚无龙门式专用型材切割机产品。然而龙门式等离子切割机在大型切割上具有绝对优势，使得国内切割机生产厂家纷纷紧盯这一块市场。
二． 切割系统的解决方案
今天为大家介绍的正是基于众为兴等离子切割系统6500的等离子切割机解决方案，HC6500采用采用ARM 9处理器技术，硬件成本比工控主板+运动控制卡式的运动控制方案要低很多。价格只有（竞品）进口的同类的龙门式切割机（2-6万）的几分之一。 产品抗干扰能力强，目前产品的的EMC值已经达到3KV以上。切割工艺齐全，目前系统已经具有：火焰切割/等离子切割/流体切割等切割工艺，也可以根据客户的需求开发新的切割工艺。系统功能强大，在国内不多的等离子切割系统处于领先地位，功能满足国内客户的使用要求，甚至只追国外切割机系统性能。
今天为大家介绍的正是基于众为兴等离子切割系统6500的等离子切割机解决方案，HC6500采用采用ARM 9处理器技术，硬件成本比工控主板+运动控制卡式的运动控制方案要低很多。价格只有（竞品）进口的同类的龙门式切割机（2-6万）的几分之一。 产品抗干扰能力强，目前产品的的EMC值已经达到3KV以上。切割工艺齐全，目前系统已经具有：火焰切割/等离子切割/流体切割等切割工艺，也可以根据客户的需求开发新的切割工艺。系统功能强大，在国内不多的等离子切割系统处于领先地位，功能满足国内客户的使用要求，甚至只追国外切割机系统性能。
(众为兴ADT-HC6500龙门式火焰/ 等离子切割系统)
1、切割机器的构成
本数控切割机器，通常是一整套系统，他由电脑以及软件，控制系统，机械部件，驱动器，电机，调高系统，等部件组成，他们的关系如下图
本数控切割机器，通常是一整套系统，他由电脑以及软件，控制系统，机械部件，驱动器，电机，调高系统，等部件组成，他们的关系如下图
数控系统一套：数控切割系统采用众为兴HC6500数控系统，采用脉冲控制，能够兼容国内外多款系统，方便日后维护，它主要负责加工轨迹的处理，代码的解析，运动状态和速度等指令的发出，切割状态的监视以及工艺的执行，此系统采用G代码格式，所有机械动作的执行都是从这里发出。
套料软件一套：套料软件采用FastCAM,MTC等，有基础版，OEM版，专家版，基础版主要用于便携式，专家版价格比较昂贵，一般采用OEM版就可以，它负责将CAD等辅助软件画出的加工的零件图形转化成一定格式的G代码，供HC6500识别，解析，加工。
调高系统一套：调高系统采用宏宇达公司的数控等离子调高系统（XPTHC-200），其对电路有很强的抗干扰能力，并且对高频等离子电源有很好的保护功能，用于控制割据的高度，防止撞枪，使得加工所得到的效果更加完善。
伺服步进驱动+电机3套：驱动器采用JaBao伺服和众为兴步进产品，两套用于带动龙门架（Y轴），一套用于横向驱动（X轴），是软件和硬件的桥梁，负责将控制器发出的脉冲和方向信号进行一定的处理后，转移给电机执行，电机是直接执行机构。
机箱一个：用于安装电机，驱动，继电器。
等离子电源一台：可选用国外飞马特电源（UltraCut200），200A用于切割一定范围厚度的钢板。
2、数控系统的性能介绍
HC6500数控是切割机器的控制中心，90%的运行指令都是从这里发出，系统选择的好坏，直接影响到零件加工的质量，以及机器的使用寿命等，
2.1G代码编程
支持标准的G代码指令编程，可以识别并解析所有标准的G代码二维图形，并将其代码制作成“包”的形式供用户使用，客户可以轻松实现不同的方案开发出来的工艺动作，甚至可以跨行业使用，大大增加了该产品的附加值。
2.2图库加工
图形库的植入，使得系统更加人性化，大大方便了操作人员，降低了操作人员的技术门槛，采用“可见即可得”的软件理念，让操作人员不需专业知识，即可满足零件的编辑，加工。是一个颇受好评的功能。
2.3方便的界面操作
采用向导式和展开式的两种界面设计方案，在设置参数的时候采用向导式的界面，操作者只需要，按照界面的提示，进行下一步操作，一定能够达到你所有的要求，不需要专业的知识，即可完成相关设置要求。然而在主界面等又采用展开式的方式，将一些常见的信息都在界面上可以操作，可以显示，这样是为了在很大程度上让客户能够了解到更多的信息。
2.4零件处理
板材零件的镜像、选行、选点、钢板校正、尺寸、阵列、错位排列、缩放、简单排料等功能，又大大减少了对电脑的依赖，且减少了系统的操作难度。
2.5安全性检查：
内设I/O信号检测、电机检测、限位检测、伺服报警检测、电机驱动信号检测、按键检测等功能，帮助用户快速解决机器故障。
3系统的主要界面
界面采用10.4寸真彩色显示屏，色彩调和极有讲究，方便美观。
套料软件一套：套料软件采用FastCAM,MTC等，有基础版，OEM版，专家版，基础版主要用于便携式，专家版价格比较昂贵，一般采用OEM版就可以，它负责将CAD等辅助软件画出的加工的零件图形转化成一定格式的G代码，供HC6500识别，解析，加工。
调高系统一套：调高系统采用宏宇达公司的数控等离子调高系统（XPTHC-200），其对电路有很强的抗干扰能力，并且对高频等离子电源有很好的保护功能，用于控制割据的高度，防止撞枪，使得加工所得到的效果更加完善。
伺服步进驱动+电机3套：驱动器采用JaBao伺服和众为兴步进产品，两套用于带动龙门架（Y轴），一套用于横向驱动（X轴），是软件和硬件的桥梁，负责将控制器发出的脉冲和方向信号进行一定的处理后，转移给电机执行，电机是直接执行机构。
机箱一个：用于安装电机，驱动，继电器。
等离子电源一台：可选用国外飞马特电源（UltraCut200），200A用于切割一定范围厚度的钢板。
2、数控系统的性能介绍
HC6500数控是切割机器的控制中心，90%的运行指令都是从这里发出，系统选择的好坏，直接影响到零件加工的质量，以及机器的使用寿命等，
2.1G代码编程
支持标准的G代码指令编程，可以识别并解析所有标准的G代码二维图形，并将其代码制作成“包”的形式供用户使用，客户可以轻松实现不同的方案开发出来的工艺动作，甚至可以跨行业使用，大大增加了该产品的附加值。
2.2图库加工
图形库的植入，使得系统更加人性化，大大方便了操作人员，降低了操作人员的技术门槛，采用“可见即可得”的软件理念，让操作人员不需专业知识，即可满足零件的编辑，加工。是一个颇受好评的功能。
2.3方便的界面操作
采用向导式和展开式的两种界面设计方案，在设置参数的时候采用向导式的界面，操作者只需要，按照界面的提示，进行下一步操作，一定能够达到你所有的要求，不需要专业的知识，即可完成相关设置要求。然而在主界面等又采用展开式的方式，将一些常见的信息都在界面上可以操作，可以显示，这样是为了在很大程度上让客户能够了解到更多的信息。
2.4零件处理
板材零件的镜像、选行、选点、钢板校正、尺寸、阵列、错位排列、缩放、简单排料等功能，又大大减少了对电脑的依赖，且减少了系统的操作难度。
2.5安全性检查：
内设I/O信号检测、电机检测、限位检测、伺服报警检测、电机驱动信号检测、按键检测等功能，帮助用户快速解决机器故障。
3系统的主要界面
界面采用10.4寸真彩色显示屏，色彩调和极有讲究，方便美观。
4编程操作实例
4.1G代码编程
4.1G代码编程
上图采用的相对坐标系统，编写的一个梅花图形，只要编好了相关代码，即可立即预览出相关图形，采用国际通用的G代码格式。
4.2工艺代码编程（M指令）系统内置+自编程
序号 | 指令名称 |
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