2、雙軸伺服切管機自動化系統設計
雙軸伺服切管機核心的部分是兩軸伺服的循環配合動作,一軸為拖板軸向軸,另一軸為切刀切向軸,拖板軸向軸主要是做圈長定位用的,(a)當軸向往管的方向走的時候,當定位傳感器碰到管的頭部的時候就確認管的位置,進PLC硬件中斷,進行脈沖禁止,然后再根據切管的長度做一個補償定位;(b)定位完畢切向切刀進行切管,切管完畢;軸向繼續前進重復a,b的動作,直至切到管子送料的末端,也就是極限位置,軸向退回,然后送料,送料完畢,重復a,b動作,這就是雙軸伺服切管的基本的動作流程。雙軸伺服切管機與普通切管機的機械構架如圖1所示。
3、控制方案
由于使用了雙軸伺服控制,所以方案中使用的是32EH00T2型PLC主機做定位控制,同時利用中斷方式來實現軸向定位的切換。由于使用的是接觸式傳感器(X0)外部中斷來做脈沖禁止,然后切換到長度定位,同時使用的是絲桿傳導,所以精度問題可以保證(0.1mm以內),具體的PLC系統如圖2所示;控制工藝流程如圖所示。
4、伺服系統簡介
本機采用的伺服系統為大連安迪數控技術有限公司的ADSD-S系列,驅動單元采用美國TI公司新數字處理器DSP為核心,選用三菱公司工業級智能功率模塊兒(IPM),選用的IPM容量比標定相同功率的其他國內伺服產品大一個等級,因而過載能力強,抗負載擾動能力強,啟動轉矩高,動態響應速度高等特點。驅動器的位置控制模式,速度控制模式,轉矩控制模式三種控制方式為一體,并且可以進行各種控制模式的動態切換,使用更加靈活,人性化。具備過速,過載,過流,過熱,欠壓保護,編碼器異常,通訊錯誤等保護,使控制過程一目了然,電機為三相永磁同步電機,具有3倍過載能力。