專利名稱：機(jī)床維修仿真系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種機(jī)床維修仿真系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代化的機(jī)械產(chǎn)業(yè)中，高性能的機(jī)床設(shè)備被越來越廣泛地應(yīng)用。為了更好地發(fā)揮這些先進(jìn)設(shè)備的作用，機(jī)床的操作、機(jī)床的保養(yǎng)和機(jī)床的維修等專業(yè)人員的培養(yǎng)成為ー項(xiàng)重要的任務(wù)。機(jī)床電氣的內(nèi)容十分豐富，不僅包括繼電氣、交流接觸器、熔斷器與主令電器等常規(guī)機(jī)床電氣控制系統(tǒng)，還有更為復(fù)雜的數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)。所有這些系統(tǒng)的構(gòu)成種類繁多，價(jià)格昂貴，給工作人員的訓(xùn)練帶來不少的困難。尤其是作為機(jī)床專業(yè)人員培養(yǎng)的高職 院校，其教育經(jīng)費(fèi)的投入負(fù)擔(dān)過重，很難跟隨數(shù)控技術(shù)的飛速發(fā)展而更新造價(jià)昂貴機(jī)床設(shè)備，無論是設(shè)備配備數(shù)量還是品種規(guī)格都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，難以實(shí)現(xiàn)真正的生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述的缺陷，本實(shí)用新型提供一種低成本地實(shí)現(xiàn)機(jī)床維修專業(yè)人員培訓(xùn)的機(jī)床維修仿真系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)包括操作単元，向所述仿真系統(tǒng)的微機(jī)單元輸入信號(hào)，接收所述微機(jī)單元輸出的信號(hào);微機(jī)單元，接收所述操作単元的信號(hào)后向控制單元或驅(qū)動(dòng)單元輸出信號(hào)；接收控制単元的信號(hào)后反饋給所述操作単元；接收到位置檢測(cè)單元的信號(hào)后向所述操作単元、控制単元或驅(qū)動(dòng)單元輸出信號(hào)；控制單元，接收所述微機(jī)單元的信號(hào)后向機(jī)床電器控制單元輸出信號(hào)，接收所述機(jī)床電器控制単元的信號(hào)后向所述微機(jī)單元輸出信號(hào)；驅(qū)動(dòng)單元，接收所述微機(jī)單元的信號(hào)后向主軸電動(dòng)単元或進(jìn)給伺服單元輸出信號(hào)。特別是，所述操作単元包括提示信息顯示屏和通信按鍵。特別是，所述微機(jī)単元包括故障信息產(chǎn)生模塊、代碼對(duì)比模塊、動(dòng)作執(zhí)行模塊；故障信息產(chǎn)生模塊，用于隨機(jī)生成ー個(gè)故障代碼，并將所產(chǎn)生的文字或圖片信息輸出至所述提示信息顯示屏；代碼對(duì)比模塊，比較所述通信按鍵的代碼信息與所述故障代碼是否相同，并將比較結(jié)果輸出至所述提示信息顯示屏；動(dòng)作執(zhí)行模塊，接收操作単元的動(dòng)作指令信息后向控制單元或驅(qū)動(dòng)單元輸出信號(hào)。特別是，所述控制單元為可編程控制器。特別是,所述驅(qū)動(dòng)單元包括主軸驅(qū)動(dòng)裝置,連接所述主軸電動(dòng)單元；還包括進(jìn)給軸驅(qū)動(dòng)裝置，連接所述進(jìn)給伺服単元。特別是，所述主軸電動(dòng)單元為主軸電動(dòng)機(jī)；所述進(jìn)給伺服単元為進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)是由操作単元、微機(jī)單元、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元、主軸電動(dòng)単元和進(jìn)給伺服單元組成的仿真系統(tǒng)，精確地模擬各種機(jī)床的故障狀態(tài)，響應(yīng)操作人員的指令，判斷操作人員指令的正確性，實(shí)現(xiàn)機(jī)床維修人員培訓(xùn)的低成本和高質(zhì)量。

圖I為本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)原理示意圖。圖2為本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)工作流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。如圖I所示，本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)主要包括操作単元、微機(jī)單元、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元、機(jī)床電器控制単元、主軸電動(dòng)単元和進(jìn)給伺服単元。操作単元，向仿真系統(tǒng)的微機(jī)單元輸入信號(hào)，接收微機(jī)單元輸出的信號(hào)。操作單元包括提示信息顯示屏和通信按鍵。微機(jī)單元，接收操作単元的信號(hào)后向控制單元或驅(qū)動(dòng)單元輸出信號(hào)；接收控制單元的信號(hào)后反饋給操作単元；接收到位置檢測(cè)單元的信號(hào)后向操作単元、控制單元或驅(qū)動(dòng)單兀輸出信號(hào)。微機(jī)單元包括故障信息產(chǎn)生模塊、代碼對(duì)比模塊、動(dòng)作執(zhí)行模塊；故障信息產(chǎn)生模塊，用于隨機(jī)生成ー個(gè)故障代碼，并將所產(chǎn)生的文字或圖片信息輸出至提示信息顯示屏；代碼對(duì)比模塊，比較通信按鍵的代碼信息與故障代碼是否相同，并將比較結(jié)果輸出至提示信息顯示屏；動(dòng)作執(zhí)行模塊，接收操作単元的動(dòng)作指令信息后向控制單元或驅(qū)動(dòng)單元輸出信號(hào)。控制單元，接收微機(jī)單元的信號(hào)后向機(jī)床電器控制單元輸出信號(hào)，接收機(jī)床電器控制單元的信號(hào)后向微機(jī)單元輸出信號(hào)?？刂茊卧獮榭删幊炭刂破鱌LC。驅(qū)動(dòng)單元，接收微機(jī)單元的信號(hào)后向主軸電動(dòng)單元或進(jìn)給伺服單元輸出信號(hào)。驅(qū)動(dòng)單元包括主軸驅(qū)動(dòng)裝置，連接主軸電動(dòng)單元；還包括進(jìn)給軸驅(qū)動(dòng)裝置，連接進(jìn)給伺服單元。主軸電動(dòng)單元為主軸電動(dòng)機(jī)；進(jìn)給伺服単元為進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)。如圖2所示，本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)的工作流程主要包括下述步驟故障生成微機(jī)單元的故障信息產(chǎn)生模塊隨機(jī)生成ー個(gè)故障代碼，該代碼對(duì)應(yīng)微機(jī)單元中存儲(chǔ)的某一故障現(xiàn)象，作為機(jī)床故障產(chǎn)生的仿真模擬。故障顯示將所生成的故障代碼對(duì)應(yīng)的故障信息以文字或圖片的形式輸出至提示信息顯示屏，作為使用者觀察機(jī)床故障現(xiàn)場(chǎng)的仿真模擬。故障判斷使用者根據(jù)顯示屏上的故障信息判斷故障的類型或原因，將所做出的判斷通過通信按鍵反饋給微機(jī)単元，優(yōu)選的反饋方式是數(shù)字或字符代碼的反饋方式。經(jīng)過代碼對(duì)比模塊的比對(duì)得到結(jié)果，如果所做判斷正確，進(jìn)行下一步驟；如果所做判斷錯(cuò)誤，顯示“錯(cuò)誤”，并提示使用者再次作出判斷。對(duì)于個(gè)別場(chǎng)合，例如考試，如果使用者做出了錯(cuò)誤的判斷，該仿真系統(tǒng)可以就此結(jié)束。這ー步驟作為使用者對(duì)機(jī)床故障類型或原因作判斷的仿真模擬。維修選擇信息在顯示屏上顯示針對(duì)該項(xiàng)故障可選擇的維修方法或維修步驟，微機(jī)単元內(nèi)同時(shí)產(chǎn)生正確的維修方法或維修步驟所對(duì)應(yīng)的代碼。此步驟作為實(shí)際機(jī)床維修方法或步驟的仿真模擬。維修指令使用者對(duì)顯示屏上所提供的維修方法或維修步驟作出選擇，將所做出的判斷通過通信按鍵反饋給微機(jī)単元，優(yōu)選的反饋方式的數(shù)字或代碼。經(jīng)過代碼對(duì)比模塊的比對(duì)得到結(jié)果，如果所做判斷正確，進(jìn)行下一步驟；如果所做判斷錯(cuò)誤，顯示“錯(cuò)誤”，并提示使用者再次作出判斷。對(duì)于個(gè)別場(chǎng)合，例如考試，如果使用者做出了錯(cuò)誤的判斷，該仿真系統(tǒng)可以就此結(jié)束。這ー步驟作為使用者對(duì)針對(duì)機(jī)床故障應(yīng)采取何種維修方法或維修步驟的仿真模擬。執(zhí)行動(dòng)作微機(jī)單元根據(jù)使用者選出的維修方法或維修步驟發(fā)送信號(hào)給可編程控制器PLC、主軸驅(qū)動(dòng)裝置或進(jìn)給軸驅(qū)動(dòng)裝置，通過PLC操作機(jī)床電器控制単元，通過主軸驅(qū)動(dòng)裝置操作主軸電動(dòng)機(jī)；通過進(jìn)給軸驅(qū)動(dòng)裝置操作進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)。配合位置檢測(cè)裝置的信號(hào)反饋，在顯示屏上或模擬機(jī)床上直觀地觀察維修結(jié)果。這ー步驟是使用者檢驗(yàn)維修結(jié)果的仿真模擬。本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)是由操作単元、微機(jī)單元、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元、主軸電動(dòng)単元和進(jìn)給伺服單元組成的仿真系統(tǒng)，精確地模擬各種機(jī)床的故障狀態(tài)，響應(yīng)操作人員的指令，判斷操作人員指令的正確性，實(shí)現(xiàn)機(jī)床維修人員培訓(xùn)的低成本和高質(zhì)量。以上，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種機(jī)床維修仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述仿真系統(tǒng)包括 操作單元，向所述仿真系統(tǒng)的微機(jī)單元輸入信號(hào)，接收所述微機(jī)單元輸出的信號(hào)； 微機(jī)單元，接收所述操作單元的信號(hào)后向控制單元或驅(qū)動(dòng)單元輸出信號(hào)；接收控制單元的信號(hào)后反饋給所述操作單元；接收到位置檢測(cè)單元的信號(hào)后向所述操作單元、控制單元或驅(qū)動(dòng)單元輸出信號(hào)； 控制單元，接收所述微機(jī)單元的信號(hào)后向機(jī)床電器控制單元輸出信號(hào)，接收所述機(jī)床電器控制單元的信號(hào)后向所述微機(jī)單元輸出信號(hào)； 驅(qū)動(dòng)單元，接收所述微機(jī)單元的信號(hào)后向主軸電動(dòng)單元或進(jìn)給伺服單元輸出信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床維修仿真系統(tǒng)，其特征在于所述操作單元包括提示信息顯示屏和通信按鍵。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床維修仿真系統(tǒng)，其特征在于所述控制單元為可編程控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床維修仿真系統(tǒng)，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)單元包括主軸驅(qū)動(dòng)裝置，連接所述主軸電動(dòng)單元；還包括進(jìn)給軸驅(qū)動(dòng)裝置，連接所述進(jìn)給伺服單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床維修仿真系統(tǒng),其特征在于所述主軸電動(dòng)單元為主軸電動(dòng)機(jī)；所述進(jìn)給伺服單元為進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種機(jī)床維修仿真系統(tǒng)，為解決現(xiàn)有機(jī)床維修人員教學(xué)成本高的問題而設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)包括操作單元、微機(jī)單元、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元、機(jī)床電器控制單元、主軸電動(dòng)單元和進(jìn)給伺服單元。操作單元包括提示信息顯示屏和通信按鍵；微機(jī)單元包括故障信息產(chǎn)生模塊、代碼對(duì)比模塊、動(dòng)作執(zhí)行模塊；控制單元為可編程控制器；驅(qū)動(dòng)單元包括主軸驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給軸驅(qū)動(dòng)裝置；主軸電動(dòng)單元為主軸電動(dòng)機(jī)；進(jìn)給伺服單元為進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型機(jī)床維修仿真系統(tǒng)精確地模擬各種機(jī)床的故障狀態(tài)，響應(yīng)操作人員的指令，判斷操作人員指令的正確性，實(shí)現(xiàn)機(jī)床維修人員培訓(xùn)的低成本和高質(zhì)量。
文檔編號(hào)G09B25/02GK202383918SQ20112029021
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者祝木田 申請(qǐng)人:淄博職業(yè)學(xué)院