一,、引言
在成卷型材料制造完成后,根據(jù)五金加工廠的要求,,將卷材裁切成不同長度的板材并打包運輸?shù)娇蛻籼?,由客戶再行處理,。因此客戶要求對制造出來的材料直接進行定長切斷和整料,滿足市場的需求,,在此背景下,,設備制造生產商推出板材剪切機。
二,、系統(tǒng)工藝簡介
1,、 系統(tǒng)結構
機械系統(tǒng)由放料架、主機,、收料架組成,;其中主機包括板材平直輪組,伺服電機驅動減速機構拖動板材前進系統(tǒng),,切刀架等,。電氣系統(tǒng)由上位控制機(西門子可編程控制器)、人機界面,、時光伺服控制器,、伺服電機以及外圍控制開關組成,如下圖,。人機界面設定剪切長度 L1,;上位機給出速度和位置脈沖;
2,、工藝流程
上電給使能以后,根據(jù)設定的切斷長度,,上位控制器(西門子可編程控制器)發(fā)送速度和位置脈沖。伺服控制器根據(jù)該脈沖驅動伺服電機拖動板材前進,,到位停止后伺服控制器給出到位信號到上位控制器,,上位控制器輸出切斷信號,切斷完成信號返回上位控制器,,繼續(xù)循環(huán)下一張剪切工序,,到設定張數(shù)時停止運行,待收料處理完畢后,,再給出啟動信號循環(huán)運行,。一次循環(huán)動作要求在 5S內完成,,切斷誤差在 1mm內,,送料速度最大 60m/Min。
3,、上位機控制流程
根據(jù)工藝流程及要求,,編制上位機控制程序流程如下
三、系統(tǒng)問題及解決方法
1,、頻繁快速加減速啟動問題
由上述工藝結構,、流程和技術參數(shù)了解到,,鋼板剪切機要求頻繁快速加減速啟動,因此驅動電機的加減速時間很短,;而工作臺又有相當?shù)馁|量,,負載慣性大,交流變頻調速驅動電機因其啟動力矩和低速力矩不夠,,高速加減速時間長,,低頻力矩輸出低,達不到設計要求,。時光異步伺服控制器在額定轉速頻率范圍內具有恒轉矩(200%額定)輸出的特性,,采用該伺服驅動后上述問題得到解決。
2,、工作運行中震動問題
工作臺在頻繁啟動和高速加減速過程中容易產生震動,,而電機在高速停止過程中容易發(fā)生機械諧振,一般變頻調速采取設定加減速時間和 S曲線方法解決,;而時光伺服控制器除具有上述曲線功能外,,還具有定位時減速過程的慣性修正點設定、定位結束前爬行的剩余脈沖數(shù)設定的功能,,同時通過設定 PSG可以明顯解決震動問題,。
四、結論
經過現(xiàn)場安裝和調試,,采用時光伺服控制器作為驅動源驅動工作臺運行,,送料速度達到 60 米/分鐘,剪切精度±0.5mm,,單循環(huán)動作時間 5 秒內,,達到設備的設計要求。并通過對伺服參數(shù)的調整,,使得機臺運行平穩(wěn),,震動小,獲得用戶好評,。
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