近幾年,國(guó)內(nèi)的鋼鐵、建筑、橡塑行業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了各種鋼鐵,建材機(jī)械加工的發(fā)展更新,力求達(dá)到加工生產(chǎn)的產(chǎn)量大、自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便的目的。在這些行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用的“飛剪”設(shè)備也迅速發(fā)展,切割精度和速度指標(biāo)都上了一個(gè)臺(tái)階?!帮w剪”設(shè)備是指切割部分可以在與進(jìn)料同步運(yùn)行過程中,對(duì)物料進(jìn)行定長(zhǎng)切割,從而大幅度提高生產(chǎn)效率。矯直切斷機(jī)是用新型PCC(可編程計(jì)算機(jī)控制器)PP41和ACOPOS(伺服系統(tǒng))作為整個(gè)系統(tǒng)的控制部分。該系統(tǒng)集成了加工過程中的邏輯控制,參數(shù)輸入的人機(jī)界面,以及切割過程中的曲線控制,便于矯直切斷機(jī)的集中式控制。
盤條鋼筋從盤條支架上放出,經(jīng)過盤條導(dǎo)引通道,進(jìn)人矯直部分(矯直部分不僅起到矯直還起到牽引的作用),盤條鋼筋經(jīng)過矯直部分后有盤條變成直條,直接進(jìn)人切刀部分,斷條直接進(jìn)人擋料架。
一、系統(tǒng)配置與方案
1.控制系統(tǒng)的構(gòu)成
根據(jù)需求及機(jī)械系統(tǒng)的要求,設(shè)計(jì)此機(jī)構(gòu)的電氣控制系統(tǒng)。
2.驅(qū)動(dòng)要求
在整個(gè)控制過程中,要求刀具嚴(yán)格與進(jìn)料鋼筋速度同步,并且要求的定長(zhǎng)切割,隨時(shí)按用戶要求改變同步速度。在整個(gè)過程中連續(xù)走完10個(gè)計(jì)劃任務(wù),且在每個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃的切換中必須切割的精度。
3.飛剪的過程控制
剪切過程的位置控制和切點(diǎn)同步是整個(gè)機(jī)器的控制核心,位置控制的精度直接影響鋼筋切割的精度,切點(diǎn)同步將影響到鋼筋段點(diǎn)的成型以及切割的順利進(jìn)行。
利用PCC系列中的PP41、集人機(jī)界面、PC控制、數(shù)據(jù)處理、通信于一體的特點(diǎn),利用高速可靠的CAN總線與ACOPOS(伺服)集合,可使控制與監(jiān)控相集成。
POWERPANEL系列中的PP41,能適用于苛刻的工業(yè)環(huán)境。POWERPANEL集成了強(qiáng)大的CPU、數(shù)字輸人/輸出、2003系列旋人式模塊插槽,不需要很多空間。
ACOPOS驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有緊湊的外形尺寸和的性能,能滿足現(xiàn)代伺服驅(qū)動(dòng)器的重要要求。ACOPOS驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與電機(jī)完美匹配的同時(shí)亦能兼顧機(jī)械性能的要求,如轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩等,對(duì)于需要?jiǎng)討B(tài)性能和定位精度的應(yīng)用非常適合。高能磁線圈和繞線方式確保了結(jié)構(gòu)的緊湊性??梢酝ㄟ^應(yīng)用程序訪問的NC對(duì)象同樣也能在CPU中訪問(和應(yīng)用程序中一樣)。NC對(duì)象的創(chuàng)建(無(wú)需考慮軸、CNC系統(tǒng)或凸輪輪廓)通過對(duì)話框完成。獨(dú)立的硬件和軟件通道分配有符號(hào)名稱。這既易于使用也更加清晰。初始參數(shù)用純文本的形式在一個(gè)獨(dú)立的編輯器中設(shè)定。內(nèi)置的NC test令用戶無(wú)需編寫行程序代碼就可以使用,所有的運(yùn)動(dòng)——從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到傳動(dòng)功能,都可以用一個(gè)Nc Action來(lái)執(zhí)行。軸的反應(yīng)可以在監(jiān)控窗口中即時(shí)察看。如果開啟了跟蹤功能,相關(guān)數(shù)據(jù)一一從定位到電機(jī)溫度,都記錄在驅(qū)動(dòng)器中。跟蹤窗口的多曲線顯示使后繼運(yùn)動(dòng)的評(píng)測(cè)變得簡(jiǎn)單。
二、功能實(shí)現(xiàn)
1.切刀的運(yùn)行
切刀運(yùn)行的周期分為三個(gè)區(qū)域:
個(gè)區(qū)域從參考點(diǎn)到同步點(diǎn),稱為加速區(qū)域;
第二個(gè)區(qū)域從同步點(diǎn)到降速點(diǎn),稱為同步區(qū)域;
第三個(gè)區(qū)域從降速點(diǎn)到參考點(diǎn),稱為降速區(qū)域。
速度為180m/min;
切割精度為0.5mm;
減速比為13.57;
切刀直徑為320mm。
2.軟件的結(jié)構(gòu)
為了便于控制,整個(gè)程序采用分塊編程的處理方法。整個(gè)程序分成9個(gè)任務(wù)塊,4個(gè)數(shù)據(jù)模塊,其中有4個(gè)任務(wù)等級(jí),根據(jù)不同的需求來(lái)定義各個(gè)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)。
3CAM的自動(dòng)招合與在線修改
(1)控制整個(gè)過程中,以測(cè)速輥為主軸(增量式編碼器,AC123模塊),切刀為從軸。
(2)因?yàn)榭蛻舻男枨?,必須有?jì)劃切割的任務(wù),所以在每個(gè)計(jì)劃(總共有10個(gè)計(jì)劃)完成的時(shí)候必須在線修改藕合的曲線(不停機(jī)的情況下,改變切割長(zhǎng)度)。(圖/文www.n9955.com) |