小型精密切割机主要用于金相试样的截取,也可用于各种材料的下料、切口等。广泛的应用于机械、冶金、汽车、航空航天等领域的金属、陶瓷、矿物、岩石、复合材料、电子元件等固体材料的研究和质量检验,是金相取样分析过程中的重要设备之一。小型自动精密切割机的设计生产在国内尚属空白,随着我国科技水平的提高和工业的发展,金相技术也将随之而发展,金相制样设备面临着更大的机遇和挑战,实现制样的高精度、高质量、高自动化已成为其发展的必然方向。目前,国内金相试样切割设备形式多样,以微处理器为基础的各种制样设备是金相制备先进技术的代表,但是自动化程度较低。为了满足行业的要求,促进金相事业的发展,需要设计高精度、高性能和操作方便的金相切割控制系统。国内切割机存在切割过程中可能出现走偏、无法准确定位等情况,导致无法有效保证切割精度。为了有效提高切割机的切割精度,对切割机的机械部分和电气控制部分都做了精心的设计。旨在使切割机定位精度达到8μm。本文采用软硬件结合的方法实现对金相切割机的控制。整个控制系统主要由两部分组成:PLC逻辑控制系统和触摸屏显示系统。主控制系统和显示/监控系统采用RS232C串行通信的方式完成切割控制全过程。主控系统采用OMRON CP1H PLC为控制核心,集中完成了限位I/O信号和上位机串口通信信号的接收,并根据PLC内部设计程序进行集中运算处理,实现了两台步进电机驱动器输出逻辑控制。为了提高切割精度的控制,系统中采用旋转编码器实现了切割材料的微量进给。系统的显示/监控部分选用的是Eview MT506L触摸屏可编程控制终端,采用人机交互界面编辑软件(EB500),设计友好的切割参数的输入和切割过程监控界面。通过触摸键可以输入所有和切割相关的量,比如:切割深度、切割速度、电流等,监控界面在切割的过程中可显示切割余量及切割过程中的切割参数等。系统设计了两种自由可选切割模式:直切、进三退一。大大提高了切割机的切割能力自动化程度,使切割取样更加高效、快捷。为了方便使用者还设计了在线帮助系统,可以方便快捷的查询切割信息,真正实现了切割过程的人性化、智能化。