【摘要】 本文主要介紹了臺達(dá)ES2系列PLC、DOP-B系列觸摸屏、ASD-AB系列伺服驅(qū)動器在車用散熱片串片機(jī)上的綜合應(yīng)用。
【Abstract】 This article mainly introduces Delta PLC of ES2 series,DOP-B series touch screen and ASD-AB series servo application in automotive heat sink string slice machine.
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關(guān)鍵詞 】臺達(dá)PLC;觸摸屏;伺服驅(qū)動器
之前,此車用散熱片串片機(jī)設(shè)備大多數(shù)是采用S7-200 PLC、丹佛斯變頻器及普通馬達(dá)附編碼器實現(xiàn),曾用臺達(dá)類似配置如ES2 PLC和B系列變頻器及普通馬達(dá)附編碼器嘗試實現(xiàn),但是最終調(diào)試的效果不太理想,誤差在1mm左右,不能達(dá)到有高精度客戶的使用要求,分析是馬達(dá)垂直運動下有滑動誤差造成。后改用AB系列伺服取代普通馬達(dá)附編碼器,實現(xiàn)了精準(zhǔn)的定位。
1 控制架構(gòu)
本系統(tǒng)選用臺達(dá)小型PLC(16ES200T)、B系列觸摸屏(B05S100)、伺服驅(qū)動器(ASD-B1521-AB)。觸摸屏用來顯示伺服當(dāng)前位置,設(shè)定串片間隔、起始定位位置、串片片數(shù)、伺服速度等參數(shù)并用作報警輸出,一旦出現(xiàn)異常動作,立即跳出警報原因,讓客戶輕松地排查故障,PLC作為控制核心,處理所有的工藝動作流程。
從圖1的車用散熱片串片機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)中可以看到,PLC的COM1口使用RS232方式連接PC,供上下載程序和監(jiān)控使用;COM2口通過RS485串口連接人機(jī)界面。圖2為車用散熱片串片機(jī)控制箱內(nèi)元器件實物布局及觸摸屏面板安裝圖片。操作盤元器件實物布局如圖3所示。設(shè)備整體外觀圖如圖4所示。
圖2 控制箱內(nèi)元器件實物布局(左圖為變頻控制方案,右圖為伺服控制方案)圖3 操作盤元器件實物布局
圖4 設(shè)備整體外觀圖
2 工藝流程
根據(jù)客戶對人機(jī)界面程序的要求,最終制作的觸摸屏畫面部分如圖5所示。
圖5 觸摸屏畫面
2.1 客戶對PLC程序控制要求
手動狀態(tài)下:伺服驅(qū)動可點動上下移動,方便生產(chǎn),出現(xiàn)異常時手動調(diào)整。
自動狀態(tài)下:有兩種主要操作模式可選,腳踏開關(guān)保持至初始設(shè)定定位位置后開啟自動循環(huán)和腳踏開關(guān)脈沖信號觸發(fā)自動循環(huán)模式。兩種模式除了初始動作不同外,其他都大同小異。伺服原點回歸后,先運行至初始設(shè)置定位位置(根據(jù)要串片的成品來決定),然后根據(jù)壓片的厚度,伺服移動相對距離,直到完成設(shè)定串片的片數(shù)后循環(huán)結(jié)束。
2.2 產(chǎn)品實物圖
產(chǎn)品實物圖如圖6所示。
圖6 產(chǎn)品實物圖
3 PLC 部分程序分析
(1)伺服點動通過DDRVA來實現(xiàn),程序如圖7所示。
圖7 伺服點動通過DDRVA來實現(xiàn)的程序圖
(2 )模式一:通過腳踏保持到起始定位位置的自動循環(huán)程序,如圖8 所示。
圖8 通過腳踏保持到起始定位位置的自動循環(huán)程序
(3)模式二:通過腳踏脈沖信號觸發(fā)自動循環(huán)程序,如圖9所示。
圖9 通過腳踏脈沖信號觸發(fā)自動循環(huán)程序
該串片機(jī)設(shè)備在散熱器生產(chǎn)廠商應(yīng)用較為廣泛,目前大多數(shù)串片是采用人工壓進(jìn)的方式,生產(chǎn)效率較低,而且串片位置精度不高,片片之間隙忽大忽小,松緊不一。而采用了自動串片機(jī)后,生產(chǎn)效率大大提升。通過伺服控制移動距離,從而使銅片間壓著不會太緊也不會太松,產(chǎn)品品質(zhì)更上一層樓。串片機(jī)的成功應(yīng)用,得到了終端客戶的認(rèn)可和好評。