項(xiàng)目背景

　　涂膠機(jī)又稱點(diǎn)膠機(jī)、滴膠機(jī)、打膠機(jī)、灌膠機(jī)等，是專門對(duì)流體進(jìn)行控制，并將流體點(diǎn)滴、涂覆于產(chǎn)品表面或產(chǎn)品內(nèi)部的自動(dòng)化機(jī)器。

　　空氣濾芯涂膠機(jī)的工作原理：左側(cè)三個(gè)料罐都具有獨(dú)立的自動(dòng)加熱、自動(dòng)加料、自動(dòng)加壓功能，配合三個(gè)出料計(jì)量伺服準(zhǔn)確出料給右側(cè)機(jī)頭;右側(cè)機(jī)頭由三個(gè)伺服X軸、Y軸、Z軸，控制運(yùn)行插補(bǔ)動(dòng)作進(jìn)行涂膠，機(jī)頭內(nèi)有攪拌伺服將AB料混合均勻。

　　客戶需求

　　在浙江省某科技有限公司，由于其車用空氣濾芯器密封圈產(chǎn)品型號(hào)繁多，路徑規(guī)劃復(fù)雜，需要儲(chǔ)存的配方種類繁多。具體需求如下：

　　? 優(yōu)化交互方式，推出全中文操作交互方式;

　　? AB膠混合出膠方式，要求出膠比例精確,混合凝固后顏色均勻，克重精度達(dá)到±0.2g;

　　? 出膠壓力泵和機(jī)頭攪拌器采用伺服驅(qū)動(dòng)，且出膠壓力由總計(jì)6個(gè)高精度壓力傳感器反饋控制出膠穩(wěn)定精確。

　　為最大程度的方便客戶、保障車用空氣濾芯器密封圈進(jìn)行涂膠生產(chǎn)的精度，英威騰推出了全新控制系統(tǒng)解決方案。

　　英威騰解決方案

　　英威騰提供的這套控制系統(tǒng)解決方案具有以下的性能特點(diǎn)：

　　? 采用空氣濾芯器密封圈進(jìn)行涂膠生產(chǎn)AX系列可編程控制器，驅(qū)動(dòng)涂膠定位伺服插補(bǔ)動(dòng)作，軌跡動(dòng)作速度穩(wěn)定、精度高;

　　? EtherCAT總線控制伺服的方式控制設(shè)備運(yùn)行，配置了多組溫控模塊與模擬量模塊用于檢測(cè)溫度和液位壓力等模擬量信息;

圖 1 系統(tǒng)拓?fù)鋱D

圖 2 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備圖

圖 3 電氣柜圖

　　? 在觸摸屏交互方面，傳統(tǒng)G代碼需專業(yè)人員完全靠人工編輯，操作界面復(fù)雜，英威騰通過對(duì)工藝的深度了解，將觸摸屏交互修改成全中文操作，并開發(fā)了自動(dòng)計(jì)算圓弧半徑、路徑復(fù)制平移等功能，極大的方便了客戶使用。

　　在機(jī)頭上，系統(tǒng)機(jī)頭由X軸、Y軸、Z軸三顆伺服組成行走部分，使用曲線插補(bǔ)方式控制涂膠路徑,確保機(jī)頭行動(dòng)線速度穩(wěn)定。

　　在料罐動(dòng)作上，料罐底下為出料口，流量速度由出料計(jì)量伺服控制出料泵，為了出膠流量穩(wěn)定，全程根據(jù)機(jī)頭和出料泵兩個(gè)點(diǎn)的壓力監(jiān)控，反饋調(diào)整伺服轉(zhuǎn)速,以此確保出膠量的準(zhǔn)確和出膠速度的穩(wěn)定。

　　方案優(yōu)勢(shì)

　　1.插補(bǔ)控制XYZ軸

圖 4 涂膠成品均勻

　　如果采用小型PLC的直線或曲線插補(bǔ)功能，各段線段之間會(huì)有停頓，而英威騰AX系列可編程控制器，插補(bǔ)使得涂膠圖形全程保持統(tǒng)一的速度，涂膠成品均勻。

　　2.容易學(xué)習(xí)與使用的路徑規(guī)劃功能

圖 5 路徑規(guī)劃界面圖

　　? 采用全中文的交互方式，客戶規(guī)劃路徑簡(jiǎn)單易懂;

　　? 使用綠色動(dòng)態(tài)背景，顯示當(dāng)前運(yùn)行點(diǎn)數(shù)使客戶使用直接易懂;

　　? 使用白色動(dòng)態(tài)條，定位當(dāng)前修改位置，使得交互方便直觀;

　　? 半徑估算功能可以根據(jù)前后點(diǎn)位自動(dòng)計(jì)算圓弧半徑，使客戶無(wú)需手動(dòng)計(jì)算圓弧段半徑;

　　? 運(yùn)行到示教點(diǎn)功能，方便客戶修改路徑時(shí)進(jìn)行校正。

　　3.便捷的配方功能

圖 6 配方界面圖

　　系統(tǒng)便捷的配方讀寫與管理功能，配方名稱可以儲(chǔ)存為中文，方便后期查找調(diào)用。

　　4.PID控制溫度

圖 7 PID 控制器方框圖

　　系統(tǒng)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備保溫效果極好的特性，編寫動(dòng)態(tài)PID比例參數(shù)，使得現(xiàn)場(chǎng)溫控升溫快，不超調(diào)，控溫穩(wěn)。

　　總述

　　空氣濾芯涂膠機(jī)通過使用英威騰方案，一方面可以讓現(xiàn)場(chǎng)員工無(wú)需掌握復(fù)雜的G代碼編程，快速上手使用系統(tǒng);另一方面，AB膠比例精準(zhǔn)，生產(chǎn)的成品膠混合反應(yīng)均勻,成品重量精度高達(dá)到±0.2克，生產(chǎn)速度達(dá)到10片/分鐘，完全達(dá)到生產(chǎn)線的速度要求。