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高效高精度全自動玉石切割機(jī)系統(tǒng)方案

來源:廣州萬緯電子科技有限公司   2021年10月19日 10:43   931

一、 項目背景:

項目為玉石切割項目,主要針對原石需要加工切割成片以便于后續(xù)進(jìn)行打磨,成型進(jìn)行使用

二、 項目意義:

由于該項目的加工原材料屬于貴重物品,所以相對于傳統(tǒng)操作人員使用油鋸有大量損耗以及高壓水鋸由于原石寬度太大導(dǎo)致壓強(qiáng)不夠導(dǎo)致無法切斷的問題,很明顯線切割具有損耗少(0.45mm),更精準(zhǔn)(平面光滑度),更易用(無需人為過多參與)特性

三、 項目要求:

速度:速度包含2方面一個是走線速度其決定原石切割效率,現(xiàn)場要求速度為17m/S還有一個速度為主軸下降速度,其決定下降切割快慢,現(xiàn)場一般要求速度為0.7mm/

易用易用性主要針對現(xiàn)場開機(jī)除人為需要參與更換新材料外不需要人為過多參與,也就是糾偏換向方向可以自動根據(jù)實際走線放線實現(xiàn)變化,并且可以實現(xiàn)斷電記憶

多功能由于原石加工用時時間長,所以針對下降主軸的切割動作為多功能可選擇方式,可以實現(xiàn)通過同步2主軸共同下降,也可以采用搖擺模式,實現(xiàn)2個主軸按照設(shè)定的搖擺周期,搖擺擺幅實現(xiàn)一上一下的動作,從而錐度方式進(jìn)行切割原石

張力恒定:切割線為金剛,材料昂貴,所以對于走線需要收放動作相互更換,而且隨著越來越少對于張力的恒定控制也要根據(jù)實際而變化。

 

四、 硬件配置

序號

產(chǎn)品名稱

型號

備注

數(shù)量

1

HMI

IT6100E

人機(jī)界面

1

2

PLC

     H3U-3232MT

控制器

1

3

伺服電機(jī)

ISMH3-75C15CD-A331Z

7.5KW

3

4

伺服驅(qū)動器

IS620PT026I-IAB-C

7.5KW

3

5

伺服電機(jī)

ISMH4-75B30CB-A334Z

750W

3

6

伺服驅(qū)動器

ISMH4-75B30CB-A331Z

750W

2

7

伺服驅(qū)動器

IS620PS5R5I-IAB-C

750W

5

 

五、 方案拓?fù)?/span>

玉器切割.jpg

 

六、 方案說明:

觸摸屏采用以太網(wǎng)形式通訊PLCPLC采用Canlink通訊伺服實現(xiàn)控制。

方案優(yōu)點

1通訊優(yōu)點

采用Canlink通訊伺服,速度可達(dá)1M,節(jié)省接線,且數(shù)據(jù)交互方式類似于485方便易用

2伺服優(yōu)點:

伺服采用匯川620P 23伺服,該伺服編碼器分辨率8388608,足夠滿足現(xiàn)場要求的定位精度,并且采用方式伺服,采用情況下的伺服,不僅僅可以實現(xiàn)節(jié)省原點以及限位開關(guān),提升初始化原本伺服回原點時間,根據(jù)實際現(xiàn)場應(yīng)用帶有電池的伺服理論使用年限37

3控制優(yōu)點

采用小型PLC進(jìn)行控制,程序方便調(diào)試人員理解

、現(xiàn)場難點及問題解決:

1收放卷張力模式:

該現(xiàn)場收放卷控制方式為轉(zhuǎn)矩/速度模式切換控制,即誰是速度模式,拉為轉(zhuǎn)矩模式,且轉(zhuǎn)矩模式執(zhí)行動作為反向拉緊動作,這種情況下對于主軸的動作可自動進(jìn)行轉(zhuǎn)矩模式的伺服實現(xiàn)自動動作

 

2糾偏動作方向

對于收放卷的糾偏采用為根據(jù)線實現(xiàn)自動速度變化跟隨,以此保證線穩(wěn)定在2個電極中間,并且通過收放互換,手動收放線,斷電記憶可自動對糾偏方向?qū)崿F(xiàn)更換。

3主軸動作

主軸動作分為同步/搖擺,相對于同步2主軸同時下降,搖擺模式在于通過預(yù)先設(shè)定好的搖擺周期實現(xiàn)11連續(xù)運動,且搖擺模式恢復(fù)到正常模式需要重新到達(dá)中心位置,在進(jìn)行2軸同時下降。

4線補(bǔ)償:

由于現(xiàn)場沒有傳統(tǒng)意義的牽引作為收放卷的中介機(jī)構(gòu),所以對于走線距離需要根據(jù)編碼器實現(xiàn)自動補(bǔ)償,當(dāng)走線距離不滿足實際編碼器反饋數(shù)據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)償處理


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