時間:2012-07-16 17:17:57來源:yehongjuan
浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院(浙江省寧波市機場路1988號 郵編315012)
*本項目是由浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新項目資助。
摘 要 本文通過對數(shù)控單軸進刀裝置進行了一個簡單的項目設(shè)計,以實現(xiàn)制X軸上物體的移動,其定位精度非常高。
關(guān)鍵詞 伺服控制;觸摸屏;GE PAC
1 項目背景
實際的工業(yè)自動化生產(chǎn)過程中,隨處可見大量涉及到物料加工的設(shè)備,早期的設(shè)備主要以手工或簡單的機械定位為主,例如利用控制氣缸的有效行程來實現(xiàn)定位,其特點是原理簡單、設(shè)備成本及維護成本低,但最大的缺點就是精度不高、一致性差。
隨著制品、零件設(shè)計上的高度創(chuàng)意化,使用傳統(tǒng)意義上的手動或機械控制,已經(jīng)很難滿足多層面上同時達到位置和速度的精確控制,而且也難以獲得生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。伺服控制系統(tǒng)方案的出現(xiàn),為制造業(yè)解決了這一難題。然而采用單板機或單片機控制,除了要進行軟件開發(fā)外,還要進行硬件電路、接口電路、驅(qū)動電路的設(shè)計??删幊炭刂破鳎≒LC)的出現(xiàn),解決了這一難題。因此,本項目是一個基于GE PAC SYSTEMS的控制系統(tǒng)設(shè)計,以X軸位置狀態(tài)的系統(tǒng)為控制對象,以GE PAC為控制器,并以Quick Panel觸摸屏進行控制,通過GE的程序控制X軸上物體的移動,定位精確。
該項目一旦完成就能應(yīng)用于圖1所示的鉆床中,實現(xiàn)鉆床的各種定位控制功能,并能直接在觸摸屏中進行設(shè)置和顯示。
2 GE伺服控制硬件設(shè)計
伺服控制系統(tǒng)是通過PLC編程來實現(xiàn)物體位置的定位和控制,包括一個電氣控制回路和光纖控制信號線。其中電氣控制回路主要是由繼電器和安裝在X軸上的伺服電機組成,實現(xiàn)其電氣回路控制。
伺服控制系統(tǒng)硬件模塊如圖2,具體可以可分為電動部分、面板部分、傳動部分:
(1)電動部分
A、交流斬波 B、變壓器 C、伺服控制器 D、中間繼電器 F、交流接觸器
(2)面板部分
A、橘色緊停按鈕 B、紅色停止按鈕 C、綠色啟動按鈕
(3)傳動部分
A、伺服電機 B、X軸
3 伺服控制模塊DSM324I的設(shè)置與編程
在本項目中,主要應(yīng)用了GE PAC中的DSM324i模塊,其setting項的設(shè)置如圖3所示。
X軸的設(shè)置
伺服控制系統(tǒng)的主程序如圖4所示
圖4 主程序
如圖5所示為x軸的點動控制界面,通過該界面用戶可以精確的控制進刀裝置的進刀退刀距離,實現(xiàn)產(chǎn)品加工的精確化。
如圖6為x軸的位置控制操作界面,通過該界面,用戶可以自行設(shè)定進刀的距離,使得產(chǎn)品加工更加靈活,便于操作
4 結(jié)束語
在伺服控制調(diào)試中,首先對PLC與伺服控制器的外部接線作仔細檢查,這一個環(huán)節(jié)很重要。外部接線一定要準確無誤。也可以用事先編寫好的試驗程序?qū)ν獠拷泳€做掃描通電檢查來查找接線故障。將模擬調(diào)試好的程序送入用戶存儲器進行調(diào)試,直到各部分的功能都正常,并能協(xié)調(diào)一致地完成單軸進刀裝置的控制功能為止。
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