計
根據(jù)不同用戶的實際要求,需要產(chǎn)品多樣性,彎管角度參數(shù)靈活可變的特點,三維彎管機(jī)系統(tǒng)在設(shè)計時要求PLC擁有強大檔案處理功能。在系統(tǒng)設(shè)計中,采用了FUN160功能指令,如圖5所示。當(dāng)M1=OFF,M0由0→1時,自暫存器R0開始,將長度為暫存器R101的資料寫入以檔案寄存器F0開始的區(qū)塊中(指標(biāo)暫存器R100的資料為F0的第N個區(qū)塊);當(dāng)M1=ON時,M0由0→1時,自資料寄存器F0開始的第N個區(qū)塊(指標(biāo)暫存器R100的資料為N)的暫存器資料存入以暫存器R0開始的資料暫存器區(qū)(該區(qū)長度為R101的資料)。

(2)角度參數(shù)的設(shè)計
系統(tǒng)的每一個零件最多可設(shè)定20個彎管角度和20個空間旋轉(zhuǎn)角度。由于每種零件的彎管角度不可能全部設(shè)定,當(dāng)一種零件的彎管角度個數(shù)少于20個(即其它角度均為0),CPU將繼續(xù)進(jìn)行掃描,直至20角度全部執(zhí)行完畢,這在很大程度上不僅浪費了CPU的掃描時間,也降低了系統(tǒng)工作效率。因此,在設(shè)計過程中,采用為0參數(shù)尋找方式,程序設(shè)計如圖6所示,當(dāng)20個參數(shù)暫存器中第N個為0時,M2=ON,此時R4的資料為第N個參數(shù)暫存器,并告知CPU執(zhí)行到時結(jié)束執(zhí)行彎管命令。

(3)長度量測及空間角度系統(tǒng)的設(shè)計
系統(tǒng)的長度量測及空間角度采用步進(jìn)電機(jī)控制。
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動小車實現(xiàn)長度量測功能,并把脈沖數(shù)回饋給CPU處理。而以往的空間角度控制采用人工旋轉(zhuǎn),當(dāng)編碼器計數(shù)到時驅(qū)動電磁鐵動作,但由于電磁鐵動作時間上的延時,造成了彎管精度的不足。
在改進(jìn)的系統(tǒng)中采用步進(jìn)電機(jī)代替人工旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)編碼器檢測并回饋信號,這不僅滿足了系統(tǒng)控制精度的要求,也大大提高了生產(chǎn)效率和自動化程度。
(4)震動干擾的處理
在系統(tǒng)的工作過程中,由于電機(jī)震動及彎管時偶爾力過小或過大產(chǎn)生的一些干擾,造成了編碼器在記數(shù)上的誤差,降低了彎管的精度。因此在系統(tǒng)中加設(shè)了輔退和慢彎,減少了較大震動帶來的誤差因數(shù)。
4 結(jié)束語
自動彎管機(jī)自成功設(shè)計以來,經(jīng)多多次修改完善,現(xiàn)已大量投入生產(chǎn)應(yīng)用。該控制系統(tǒng)在各方面與以往的彎管系統(tǒng)相比有著很大的優(yōu)勢:零件參數(shù)選擇可達(dá)上百種,彎管角度可增至20個之多,加工的產(chǎn)品從實心的鋼條到空心的金屬管,從家俱工藝品到工業(yè)化工車船設(shè)備用金屬管等;彎管長度和角度旋轉(zhuǎn)控制實現(xiàn)自動化,在精度上有很大的提高,誤差允許值控制在+0.2℃范圍內(nèi),一個人就可實現(xiàn)操作,大大節(jié)約了人力成本,也大大提高的產(chǎn)量;操作系統(tǒng)方便,人-機(jī)對話簡單易懂,通過簡單的培訓(xùn)即可實現(xiàn)安全操作;完善的報警系統(tǒng)及合理的程序設(shè)計,給系統(tǒng)維護(hù)和調(diào)試人員帶來了很大的方便,減少了大量的調(diào)試時間。
通過一年多的運行驗證表明,該系統(tǒng)技術(shù)已達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平,并應(yīng)用于交通運輸、石油化工和生產(chǎn)生活中,收到了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,是值得廣泛推廣和使用的設(shè)備。 |