降低成本提升性能-創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的根本之道
——mcgsTpc在數(shù)控彎管機(jī)上的應(yīng)用
一、序言：
2009年四季度以來(lái)，面對(duì)國(guó)外訂單增加的形勢(shì)，國(guó)內(nèi)很多制造業(yè)主看到經(jīng)濟(jì)趨好的希望，準(zhǔn)備開(kāi)足馬力迎接訂單提高今年的業(yè)績(jī)。然而，用工荒的難題又?jǐn)[在了他們的面前，一些有預(yù)見(jiàn)的公司早早做好了準(zhǔn)備，利用新產(chǎn)品和技術(shù)，提升工廠設(shè)備的自動(dòng)化水平，在現(xiàn)有人力的基礎(chǔ)上就可以滿足生產(chǎn)的需要。在此時(shí)，這些老板才真正體會(huì)到技術(shù)升級(jí)、自主創(chuàng)新才是應(yīng)對(duì)危機(jī)，不斷發(fā)展的根本之道。
二、數(shù)控彎管機(jī)改進(jìn)：
彎管機(jī)是小型數(shù)控機(jī)械的一種，一直以來(lái)都用PLC進(jìn)行計(jì)算和控制，中小型設(shè)備配以觸摸屏作為數(shù)據(jù)顯示，而高端設(shè)備則采用工控機(jī)配專用軟件的方式進(jìn)行監(jiān)控。
常用的數(shù)控彎管機(jī)采用的是矢量彎管原理，其加工坐標(biāo)系為YBC。 主要有三個(gè)坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)，即沿Y 軸的送管DBB (Distance Between Bends)，繞B 軸的轉(zhuǎn)管POB (Plane of Bend) 和繞C 軸的彎管DOB (Degree of Bend)。在參考坐標(biāo)系xyz 中, 彎管空間形狀的幾何參數(shù)不能直接用來(lái)彎制管子，必須轉(zhuǎn)換為適合彎管機(jī)工作特點(diǎn)的管形加工數(shù)據(jù)，xyz 坐標(biāo)與YBC 坐標(biāo)之間的互相轉(zhuǎn)換是實(shí)現(xiàn)彎管CNC 加工和測(cè)量不可缺少的環(huán)節(jié)。
由于傳統(tǒng)觸摸屏數(shù)據(jù)計(jì)算和管理能力弱，無(wú)法實(shí)現(xiàn)XYZ到Y(jié)BC參數(shù)轉(zhuǎn)換的計(jì)算，導(dǎo)致必須在PLC中要進(jìn)行大量三角函數(shù)計(jì)算和數(shù)據(jù)保存工作，PLC方面的成本大幅度增加。這成為困擾彎管機(jī)廠家的難題。
昆侖通態(tài)出品的mcgsTpc系列產(chǎn)品采用高性能的ARM處理器，大容量存儲(chǔ)器，內(nèi)置全功能組態(tài)軟件，具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)計(jì)算和數(shù)據(jù)管理能力。在與數(shù)控機(jī)械配套廠商溝通后，大家都表現(xiàn)出極大的興趣，成功在觸摸屏中實(shí)現(xiàn)XYZ到Y(jié)BC轉(zhuǎn)換功能以及大批量配方存儲(chǔ)功能。
改進(jìn)方案：
在傳統(tǒng)方案中，由于PLC要承擔(dān)大量的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算，PLC程序編寫(xiě)復(fù)雜，對(duì)PLC的性能要求高，因此從這個(gè)角度出發(fā)，對(duì)數(shù)據(jù)計(jì)算進(jìn)行改進(jìn)：
1.mcgsTpc承擔(dān)數(shù)據(jù)管理、計(jì)算和快速傳輸功能；
2.PLC從三菱的Q系列換成Fx系列，大大節(jié)省了成本；
傳統(tǒng)方案的系統(tǒng)構(gòu)成如下所示：
傳統(tǒng)方案的問(wèn)題：
1.在PLC中進(jìn)行XYZ到Y(jié)BC參數(shù)的轉(zhuǎn)換計(jì)算，PLC需要高性能的三菱Q系列PLC，其中大部分用于轉(zhuǎn)換計(jì)算。
2.傳統(tǒng)觸摸屏中由于容量有限，只能保存30組配方數(shù)據(jù)，在機(jī)器運(yùn)行的時(shí)候需要頻繁的修改并下載配方，再加上PLC運(yùn)算時(shí)間，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行效率很低，經(jīng)常要等待系統(tǒng)反應(yīng)過(guò)來(lái)。
系統(tǒng)改進(jìn)后：
改進(jìn)方案的特點(diǎn)：
1、 在觸摸屏mcgsTpc-1063E中進(jìn)行XYZ到Y(jié)BC參數(shù)計(jì)算，上位機(jī)采用實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)運(yùn)算速度極快，每組參數(shù)計(jì)算幾乎不占用時(shí)間
2、 1063E提供了30M的用戶數(shù)據(jù)空間，可以保存達(dá)5000套配方數(shù)據(jù)（以每根管100個(gè)彎計(jì)），達(dá)到了中大型數(shù)控機(jī)械的容量要求
3、 PLC不再需要復(fù)雜計(jì)算，只需要使用三菱Fx系列的PLC即可，降低系統(tǒng)成本。
三、總結(jié)：
在經(jīng)濟(jì)不景氣的大環(huán)境下，各家都有時(shí)間來(lái)思考如何持續(xù)發(fā)展，經(jīng)過(guò)自身實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新并不是遙不可及的事情。結(jié)合相關(guān)基礎(chǔ)行業(yè)的新產(chǎn)品、新技術(shù)，應(yīng)用在系統(tǒng)改造中，就可以取得意想不到的成果。
在這次數(shù)控彎管機(jī)的改進(jìn)中，昆侖通態(tài)準(zhǔn)確的抓住該行業(yè)改進(jìn)的契機(jī)，發(fā)揮mcgsTpc的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，用更低的綜合電控成本，把低檔彎管機(jī)通過(guò)軟件的創(chuàng)新改進(jìn)，提升為中高檔的設(shè)備，這就是一次技術(shù)創(chuàng)新降成本、增效益的有益實(shí)踐。
