中達(dá)電通股份有限公司天津機(jī)電業(yè)務(wù)處 李得寧
摘要：隨著醫(yī)療器械的發(fā)展，醫(yī)用塑料制品在醫(yī)療事業(yè)中扮演著越來(lái)越重要的角色，醫(yī)療切管機(jī)就是重要的醫(yī)療器械。本文主要介紹臺(tái)達(dá)自動(dòng)化產(chǎn)品—EH2系列PLC和B07系列高分辨率觸摸屏及AB系列伺服在全自動(dòng)醫(yī)療切管機(jī)上的完美整合應(yīng)用，通過(guò)臺(tái)達(dá)完善豐富的產(chǎn)品線提供的量身定制式設(shè)備控制解決方案，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的快捷應(yīng)用。
Abstract: With the development of medical devices, medical plastic products in the medical industry plays an increasingly important role, medical pipe cutting machine is an important medical device. This paper describes the Delta automation products-EH2 series PLC and B07 series of high-resolution touch screen and automatic Medical AB series servo pipe cutting machine in perfect integration on the application of sound through the Delta's extensive product line offers tailored style device control solutions, automated quick application.
關(guān)鍵詞：PLC 觸摸屏 伺服 醫(yī)療切管機(jī) 量身定制
Key Words：PLC HMI Servo Medical pipe cutting machine Tailored
1.前言
21世紀(jì)是世界醫(yī)療器械迅猛發(fā)展的時(shí)期，隨著人民生活水平和生活質(zhì)量的提升，針對(duì)醫(yī)療事業(yè)提出了更高的需求，這促進(jìn)了醫(yī)療器械市場(chǎng)的快速發(fā)展。
塑料在醫(yī)療器械的生產(chǎn)中已不可缺少，通常我們將用于疾病診斷、治療、監(jiān)護(hù)及保健康復(fù)等方面的塑料制品統(tǒng)稱為醫(yī)用塑料制品。有關(guān)數(shù)據(jù)表明1997年在世界醫(yī)療器械1370億美元的產(chǎn)值中醫(yī)用塑料制品就占據(jù)了15%的市場(chǎng)份額，在這里可以看出醫(yī)用塑料制品及器相關(guān)的配套切管機(jī)擁有廣闊的發(fā)展空間。
中國(guó)是最大的切管設(shè)備消費(fèi)國(guó)，其切管機(jī)消費(fèi)額占到切管類設(shè)備總消費(fèi)額的40％以上，而且逐年比例正在擴(kuò)大；縱觀國(guó)際切管機(jī)消費(fèi)的終端用戶，容器制造業(yè)占據(jù)著最大的份額。隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求潛力的逐步發(fā)掘，強(qiáng)大的市場(chǎng)需求也帶動(dòng)了整個(gè)亞洲經(jīng)濟(jì)體不斷增長(zhǎng)的切管機(jī)消費(fèi)，提升了切管機(jī)的市場(chǎng)占有量和擴(kuò)大了市場(chǎng)銷售額。
高效能的切管機(jī)可用于：硅膠管、塑料軟管、縮套管、玻璃纖維管、黃臘管、熱縮管、PVC管，同時(shí)也適用于絕緣紙、絕緣片、金屬薄片、鎳帶、PVC、PP膠片、麥拉片、排線、扎帶線、棉紗帶、雙面膠、粘扣帶、銅箔以及鋁箔等電子材料定寸裁切使用。
2.控制架構(gòu)及特點(diǎn)
自動(dòng)切管機(jī)包括伺服電機(jī)、PLC可編程控器、HMI和裁切裝置、送料裝置。PLC與觸摸屏相配可傳輸各種信息方便地完成切管機(jī)運(yùn)行速度、切管長(zhǎng)度、切管數(shù)量計(jì)數(shù)等多項(xiàng)功能設(shè)定和執(zhí)行工作。
與裁切裝置對(duì)應(yīng)的是送料裝置和傳動(dòng)裝置。使用伺服電機(jī)保證電機(jī)高低速高扭矩輸出；每個(gè)送料裝置包括物料傳送帶和送料輥輪，將待加工的不同規(guī)格尺寸的醫(yī)用PVC管體材料送向精密裁切刀具進(jìn)行設(shè)定規(guī)格尺寸的高速裁切；設(shè)備可根據(jù)具體的需求選配不同的刀具數(shù)量，可以任意調(diào)節(jié)裁剪的長(zhǎng)度和速度，適合面廣，裁切精準(zhǔn)，效率高。整機(jī)型體設(shè)計(jì)符合人體工學(xué)原理，簡(jiǎn)單易操作。
該切管機(jī)具有塑料管的定長(zhǎng)切斷、單產(chǎn)和班產(chǎn)量的設(shè)定功能，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)數(shù)達(dá)到設(shè)定產(chǎn)量值后自動(dòng)報(bào)警等功能。用戶通過(guò)觸摸屏可進(jìn)行塑料管的切斷長(zhǎng)度設(shè)定、單產(chǎn)和班產(chǎn)量設(shè)定、自動(dòng)和手動(dòng)切管方式的相互轉(zhuǎn)換以及恢復(fù)切刀位置等操作。切刀速度可調(diào)，二次編程數(shù)字化控制送料運(yùn)行中的不同速度切換達(dá)到特殊形狀的裁切。
3.控制系統(tǒng)的組成
控制系統(tǒng)的組成包括控制系統(tǒng)DVP20EH00T2、伺服驅(qū)動(dòng)ASD-A1021-AB*2、伺服電機(jī)ECMA-E31310ES*2、顯示控制系統(tǒng)DOP-BO7S201*1。
系統(tǒng)的控制架構(gòu)及人性化的控制接口設(shè)計(jì)整體布局見(jiàn)圖1，控制與顯示見(jiàn)圖2，運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分見(jiàn)圖3，加工物料見(jiàn)圖4。
圖1 整體布局
圖2 控制與顯示
圖3 運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分
圖4 裁切物料
功能選擇畫(huà)面見(jiàn)圖5，自動(dòng)控制微調(diào)畫(huà)面見(jiàn)圖6，手動(dòng)控制畫(huà)面見(jiàn)圖7。
圖5 功能選擇畫(huà)面
圖6-1自動(dòng)控制微調(diào)畫(huà)面
圖6-2自動(dòng)控制微調(diào)畫(huà)面
圖7手動(dòng)控制畫(huà)面
4.控制程序設(shè)計(jì)與規(guī)劃
部分控制處理見(jiàn)圖8。
圖8-1 控制處理程序
圖8-2 控制處理程序
輸入與輸出點(diǎn)規(guī)劃：
X0 外部光電輸入
X1 外部光電開(kāi)關(guān)
X2 外部啟動(dòng)切刀開(kāi)始
X3 主軸伺服故障輸入
X4 刀軸伺服故障輸入
X5 切管器移動(dòng)到位信號(hào)
X6 外部按鈕切管器移動(dòng)按鈕
Y0 主動(dòng)軸脈沖輸出
Y2 刀軸脈沖輸出
Y4 主軸伺服和刀軸伺服使能
Y5 主軸伺服和刀軸伺服報(bào)警清除
Y6 壓輥啟動(dòng)
Y7 切管器移動(dòng)
5.結(jié)束語(yǔ)
隨著科技的飛速發(fā)展，醫(yī)療物料裁切的精度不斷的提高，醫(yī)療裁切器械正在不斷地向自動(dòng)化、專業(yè)化、定向化的控制升級(jí)轉(zhuǎn)化。結(jié)合臺(tái)達(dá)豐富的產(chǎn)品線和優(yōu)良的產(chǎn)品性能及完善的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，配合自動(dòng)化產(chǎn)品組成的整體解決方案，以經(jīng)濟(jì)的成本、較高的性價(jià)比完成了客戶產(chǎn)品的自動(dòng)化控制需求。
