图1  控制系统框图

 电机的同步控制是本系统控制的重点和难点，因为机床中同步控制的轴相距较远，有约5米的距离，如果同步性能不好，其加工精度就不能保证，严重时还会造成丝杠等精密零件的损坏。本控制系统采用主从技术串联式结构，如下图所示。

图2  电机串联结构

二、控制软件设计   

      以下是玻璃刻花机控制软件流程框图

图3  控制软件流程框图

   根据客户的需要设计各种刻花图案，生成的CAD文件导入玻璃刻花排版软件，生成相应的数控加工代码。控制软件读取数控加工代码，根据具体的控制参数要求，对数控代码进行解析处理，生成PMAC运动程序并下载到下位机中。刀具库管理是控制软件的核心，可自动更换10把砂轮。加工前，需要更新刀具库里的最新数据，加工过程中能实现砂轮半径的自动补偿。本系统有绝对坐标系和相对坐标系，可以根据客户的要求来划分工作区块，实现多块玻璃的连续加工，大大提高了效率。加工过程中，自动完成换刀，自动更新刀具库。整个控制软件人机界面非常友善，操作简单，系统运行稳定。   下图是人机操作界面：

图4  操作界面

三、方案成果   

 下图是我们结合杭州某家企业做的大型CNC数控玻璃刻花加工中心实物照片。它是一种典型的四轴五联动机床，填补了国内该种数控机床的空白。

图5  玻璃刻花加工中心实物照片

技术参数：