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鑫锐智能电子绕线机自动化解决方案

文章来源:未知 人气: 发表时间:2016-08-16 14:48

一、行业介绍
绕线机制造业是高速、精密、高效的数控设备,自动绕线机是各类电子电气装置的必备生产工具;拥有大量、高档数控绕线机也是企业实现自动化生产的前提条件。我国绕线机的技术升级周期较长,一类是靠进口、引进、吸收再创新、以市场换技术等方法来达到,另一类是通过自己的原创性开发来实现。

二、系统设计方案
2.1方案背景
目前我国绕线机整体技术水平较低,在国家大力振兴装备制造业和支持发展电子行业的背景下,原本有较好技术积累和研发优势的龙头企业将会获得更大的发展机遇,从而达到更快的发展速度。强者恒强的局面在国内的绕线机制造业会愈演愈烈。
我国装备制造行业的默认手段,后者对企业的研发能力、资金实力、人才储备等都有着较高的要求,而从公司盈利水平和市场占有率及客户认可度来看,拥有自主研发产权的企业向来都是位居行业前列的。从质的因素来观察,产品的质量和品牌的广泛度反映了公司的影响力和市场竞争力。国内大部份绕线机生产商并没有把建立品牌、维护品牌形象提上日程,这也是跟国内绕线机产业比较散乱有关的。

2.2客户需求
客户要求,使用单台PLC控制两个工位,每个工位有一个伺服电机、两个步进电机。通过控制PLC的脉冲输出,完成绕线的动作。为了完成绕线动作,伺服需要达到三千转。通过控制两台步进电机,需要控制每格的转动角度。绕线的工艺动作可以由工人自由编程。

2.3解决方案
方案根据客户要求选用1台FBs-24MCT、HU070触摸屏、1台400W伺服、2台步进电机以及自制脉冲控制板,来实现系统的主要控制功能。
 
三、系统硬件设计
3.1硬件配置
设备的控制核心采用永宏FBs-24MCT主机一台,该主机配置有14点输入、10点晶体管输出。两路脉冲独自控制两台伺服驱动器,通过脉冲分配板将1路脉冲在不同时间分配为2路脉冲,并配触摸屏HU070做为系统状态显示和设定。

3.2 系统机械结构
一台设备有2个操作工位,每个操作工位可以独自加工产品。伺服系统控制绕线臂做旋转绕线动作,在换槽时和步进A电机配合,做跳线动作。步进A电机主要做槽数切换动作。步进B电机主要在伺服绕线时做摆动作用,防止电线层叠。
机械结构中关键是要减轻伺服绕线臂的重量,从而减少伺服的惯量。

四、系统软件设计
4.1 工艺流程
系统在上电后,操作人员进行复位操作,然后将硅钢片放置在工位上锁紧。然后操作人员按下启动键。步进A运动到指定槽格后,伺服开始旋转绕线,同时步进B开始摆动,防止层叠出现。当伺服绕到指定的圈数后,停止。伺服和步进A同时进行跳槽数动作。完成动作后,伺服继续进行绕线,待全部绕完后,伺服步进,依次进行复位。从而完成整个加工过程。
4.2 控制流程
4.3 I/O配置:系统输入点使用较少,输出使用较多。
4.4 PLC功能指令应用
通过和140一样的表格方式进行编写程序。需要注意,每一定位点,我们称一步(含输出频率、动作行程、转移条件),每一个定位点需占用15个缓存器。

五、结论
5.1 调试重点
在现场控制多台伺服电机时,注意干扰信号,因为伺服的电机动力线一般不采用屏蔽线缆,向外输出的干扰比较大。所以在控制柜的布线走线时,需要注意PLC的输入信号线、PLC的脉冲输出线,尽量不要和伺服电机输出线相交。
其次,步进电机属于开环系统,一般在使用是保证每完成一个流程就进行一次复位保证不对误差进行累计。确保系统稳定可靠的运行。
5.2 成果
由于目前我国绕线机整体技术水平较低,在国家大力振兴装备制造业和支持发展电子行业的背景下,原本有较好技术积累和研发优势的龙头企业将会获得更大的发展机遇,从而达到更快的发展速度。
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