1 控制系統(tǒng)的組成
臺(tái)達(dá)伺服:ASD-A2023MA兩臺(tái),ASD-B0123MA一臺(tái),ASD-B04123MA一臺(tái);
臺(tái)達(dá)變頻器:VFD00212LA;
臺(tái)達(dá)PLC: DVP28SV兩臺(tái),DVP16SP一臺(tái);
臺(tái)達(dá)人機(jī): DOP-A57THTD一臺(tái);
臺(tái)達(dá)電源: DTC1000一臺(tái)。
2 工作原理及控制要求
(1)DVP28SV具有4路高速脈沖輸出(200kHz),兩軸插補(bǔ)指令,并具有16k Steps的程序內(nèi)存,可連接SA/SX/SC/SS/SV全系列擴(kuò)展機(jī),包含數(shù)字輸入/輸出(最大輸入/輸出擴(kuò)充點(diǎn)數(shù)可達(dá)512點(diǎn)),模擬模塊(A/D、D/A轉(zhuǎn)換及溫控單元)及新型高速擴(kuò)充等各類機(jī)型,可滿足各種應(yīng)用場(chǎng)合,并且體積小,安裝容易;
(2)利用臺(tái)達(dá)ASD-A2023MA伺服整定時(shí)間低于1ms,速度頻寬達(dá)450Hz,低速運(yùn)轉(zhuǎn)特性好,在1rpm 速度命令下,一整圈的實(shí)際誤差最多只有0.5%,空載從-3000rpm~3000rpm的加速時(shí)間10ms的高速DSP性能實(shí)現(xiàn)高速控制;
(3)兩臺(tái)ASD-A2023MA伺服是分別用來(lái)控制切割機(jī)的放線和收線,一臺(tái)ASD-B0123MA伺服控制收線時(shí)繞線的來(lái)回?cái)[動(dòng),另一臺(tái)ASD-B0123MA控制機(jī)臺(tái)送料的垂直升降,要求切割機(jī)收放線轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的速度同步,滿足高速切割的要求,通過(guò)PLC及侍服達(dá)到控制要求;
(4)變頻器主要用來(lái)控制排線電機(jī)及冷卻液電機(jī)運(yùn)行速度,保持該設(shè)備恒速穩(wěn)定運(yùn)行。
3 硬件框架圖
PLC控制點(diǎn)位系統(tǒng)接線圖如圖1所示。
主軸侍服控制接線圖如圖2所示。
放線侍服控制系統(tǒng)接線圖如圖3所示。
收線侍服控制系統(tǒng)接線圖如圖4所示。
升降侍服控制系統(tǒng)接線圖如圖5所示。
動(dòng)力控制系統(tǒng)接線圖如圖6所示。
4系統(tǒng)特點(diǎn)及功能
(1)晶體管輸出模塊的選用,能提高整個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)性能,且對(duì)頻繁動(dòng)作的機(jī)器壽命有保障;
(2)非常友好的人機(jī)界面,操作簡(jiǎn)單易學(xué);機(jī)器出現(xiàn)故障,有報(bào)警信息彈出;
(3)整個(gè)系統(tǒng)排列緊湊,省去很多繼電器與按鍵,用戶維護(hù)起來(lái)簡(jiǎn)單、方便;
(4)B系列變頻器的選用,保證主軸在高速和低速時(shí)都能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
5主要參數(shù)計(jì)算
伺服進(jìn)給頻率(Hz)= 進(jìn)給設(shè)定速度(mm/s)/絲桿螺距(mm)*10000*電子齒輪比
變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)頻率(Hz)= 設(shè)定速度(轉(zhuǎn)/分)*5000(Hz)/480(轉(zhuǎn)/分)
6主要參數(shù)
主要參數(shù)設(shè)置如表1、表2所示。
7、結(jié)論
經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試,以上控制方案已成功實(shí)現(xiàn)晶振切割機(jī)控制工藝方面的要求,達(dá)到切割速度高、精度好,整機(jī)已經(jīng)得到客戶的認(rèn)可。通過(guò)與使用國(guó)外知名品牌元件的控制設(shè)備相比,在保證性能上一致的前提下,加工效率比其提高1/3,成本上也有大幅降低。