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(shí)現(xiàn),曾用臺(tái)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(shí)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(yùn)動(dòng)下有滑動(dòng)誤差造成。后改用AB系列伺服取代普通馬達(dá)附編碼器,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)的定位。
1、控制架構(gòu)
本系統(tǒng)選用臺(tái)達(dá)小型PLC(16ES200T)、B系列觸摸屏(B05S100)、伺服驅(qū)動(dòng)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(bào)警輸出,一旦出現(xiàn)異常動(dòng)作,立即跳出警報(bào)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(dòng)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(shí)物布局及觸摸屏面板安裝圖片。操作盤元器件實(shí)物布局如圖3所示。設(shè)備整體外觀圖如圖4所示。
2 、工藝流程
根據(jù)客戶對(duì)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。
2.1 客戶對(duì)PLC程序控制要求
手動(dòng)狀態(tài)下:伺服驅(qū)動(dòng)可點(diǎn)動(dòng)上下移動(dòng),方便生產(chǎn),出現(xiàn)異常時(shí)手動(dòng)調(diào)整。
自動(dòng)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(dòng)循環(huán)和腳踏開關(guān)脈沖信號(hào)觸發(fā)自動(dòng)循環(huán)模式。兩種模式除了初始動(dòng)作不同外,其他都大同小異。伺服原點(diǎn)回歸后,先運(yùn)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(dòng)相對(duì)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(shí)物圖
產(chǎn)品實(shí)物圖如圖6所示。
3 、 PLC部分程序分析
(1)伺服點(diǎn)動(dòng)通過DDRVA來實(shí)現(xiàn),程序如圖7所示。
(2)模式一:通過腳踏保持到起始定位位置的自動(dòng)循環(huán)程序,如圖8所示。
(3)模式二:通過腳踏脈沖信號(hào)觸發(fā)自動(dòng)循環(huán)程序,如圖9所示。
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(dòng)串片機(jī)后,生產(chǎn)效率大大提升。通過伺服控制移動(dòng)距離,從而使銅片間壓著不會(huì)太緊也不會(huì)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(píng)。