本文介紹了BWS-BBR伺服系統(tǒng)在鋼板裁剪設(shè)備中的應(yīng)用，并對設(shè)備加工要求和技術(shù)進(jìn)行分析，并介紹了該設(shè)備在加工過程中的伺服控制。

設(shè)備加工要求

　　要求在把一段鋼板送到切刀口進(jìn)行定長定位的裁切。傳送鋼板裝置是由一個伺服驅(qū)動器和一個伺服電機(jī)驅(qū)動。有的鋼板上也可能裝有標(biāo)識(追標(biāo)功能)。在標(biāo)識附近設(shè)定檢測區(qū)域，設(shè)定為“窗口”區(qū)域。

　　在運行過程中，當(dāng)鋼板上的一個標(biāo)識進(jìn)入“窗口(檢測區(qū)域)”，光電傳感器把這個檢測到的標(biāo)識傳送給伺服控制器，控制器根據(jù)編碼器反饋回來的信息及光電傳感器檢測到的標(biāo)識，發(fā)送一個命令給伺服電機(jī)，電機(jī)再以設(shè)定好的距離補(bǔ)償進(jìn)行響應(yīng)，把鋼板送到指定位置后停止傳送，然后由切刀向下運轉(zhuǎn)，把鋼板切斷。在這個過程中，送料裝置由伺服驅(qū)動器控制，加減速曲線可以自動柔和，四段加減速即正加減速、負(fù)加減速可分別設(shè)定。需要切不同長度的時候可以通過人機(jī)界面設(shè)定長度。

技術(shù)分析

　　這個設(shè)備主要有幾點的配合是關(guān)鍵：

　　◆ 使用BWS伺服控制器自有自動點對點控制模式的功能和特點，在每裁剪一段長度后，按伺服當(dāng)前停止的位置作為初始原點再進(jìn)行下一段距離長度的裁剪，這樣的優(yōu)點就是，即使前一段切料有不精確的情況也不會累積、不會影響下一段切料長度的精確性;

　　◆ 標(biāo)識的出現(xiàn)必須在“窗口”范圍內(nèi)才是有效的，如果未出現(xiàn)在窗口范圍內(nèi)，則按人機(jī)界面上設(shè)定的“硬性”長度進(jìn)行裁剪。若標(biāo)識出現(xiàn)在“窗口”區(qū)域，則按照設(shè)定的長度再配合加減補(bǔ)償距離進(jìn)行更精確裁剪。

　　◆ BWS伺服控制器特有的長度轉(zhuǎn)換功能。通過傳度轉(zhuǎn)換功能可以直接輸入要裁剪鋼板的長度。這樣，整個系統(tǒng)操作更簡單，使用更方便。

　　◆ 送料裝置的控制直接由人機(jī)界面與伺服驅(qū)動器通訊完成工作，由人機(jī)界面直接對伺服驅(qū)動器操作以及給定參數(shù),替代PLC與伺服驅(qū)動器控制。而且可以節(jié)省一臺PLC，節(jié)約成本。

　　設(shè)備的電氣部分配置

伺服驅(qū)動器

　　采用BWS全數(shù)字伺服控制器和伺服電機(jī)，該控制器有11個可編程輸入點，一個硬件復(fù)位點和7個輸出點。該控制器的通訊接口具有MODBUS協(xié)議，可以直接與人機(jī)界面通訊。伺服驅(qū)動器在設(shè)備中主要起到驅(qū)動伺服電機(jī)帶動送料裝置送料，執(zhí)行定長定位的送料,追“標(biāo)” 作用。

　　自動點對點控制模式下工作：

　　1、自動點對點功能方塊圖：

 　　2、激光識別點(MARK)識別：

　　當(dāng)使用自動定長定位(Auto Point To Point)控制模式時，若有加裝Mark Sensor 以辨認(rèn)印刷點時，可以使用本功能。

　　設(shè)定長度有關(guān)參數(shù)：

　　◆ DL0(L.501/500) 為正常的送料長度。

　　◆ DL2(L.505/504) 為Mark(印刷點)出現(xiàn)后的長度。

　　設(shè)定Mark 有關(guān)參數(shù)

　　◆ Mark 可能出現(xiàn)的區(qū)域稱為窗口(窗口)。

　　◆ DL3(L.507/506)用來設(shè)定窗口最小值。

　　◆ DL4(L.509/508)用來設(shè)定窗口最大值。

　　◆ Mark 信號必須由DI2(180) 輸入(只能使用DI2)。

　　◆ 當(dāng)送料長度介于DL4 與DL3 之間時，Mark 信號才會被承認(rèn)為有效

　　◆ 在執(zhí)行APTP 自動定長定位功能中，若有效Mark 出現(xiàn)，則由該點起算，再送料DL2 的長度即自動停止。

　　如果有效Mark 未出現(xiàn)，則送料至DL0 的長度即自動停止。

　　Mark Loss 輸出功能

　　◆ DOx(180) = Mark Loss

　　◆ 每次APTP 開始時，DOx(180) 恢復(fù)成OFF。

　　◆ 若Mark 正常出現(xiàn)于窗口的范圍內(nèi)，則DOx(180) 維持OFF。

　　◆ 若Mark 并未出現(xiàn)于窗口的范圍內(nèi)，則DOx(180) 立刻ON。

　　運行曲線：

　　3、S型曲線示：

　　H.344/394/444/494=1，復(fù)位后即可選擇S型加減速曲線。

　　S型加減速曲線的運轉(zhuǎn)曲線如下：

　　4、長度轉(zhuǎn)換功能

　　◆ 定義L.577/576=um/revolution， 為馬達(dá)每轉(zhuǎn)的送料長度

　　◆ 設(shè)定H.334/384/434/484=6，轉(zhuǎn)換6 組長度數(shù)據(jù)

　　◆ DL16(um in F.533/532)_DL0(cks in L.501/500)

　　◆ DL18(um in F.537/536)_DL2(cks in L.505/504)

　　◆ DL19(um in F.539/538)_DL3(cks in L.507/506)

　　◆ DL20(um in F.541/540)_DL4(cks in L.509/508)

人機(jī)界面

　　采用WEINVIEW的人機(jī)界面MT506MV隨時可以在觸摸屏上根據(jù)需要設(shè)定不同的裁剪長度以及裁剪速度的快慢。其操作界面如下圖所示：

參數(shù)設(shè)置界面

操作界面

監(jiān)控界面

　　設(shè)備在加工過程中的運動控制過程

　　首先，啟動送料裝置，由伺服驅(qū)動器控制速度和送料長度。在傳送過程中，鋼板上可能貼有標(biāo)簽或者標(biāo)識，用來識別位置，用于提高裁剪精度。BEC伺服有激光識別點(MARK)識別功能，即通常說的“追標(biāo)”功能。可以在標(biāo)識附近設(shè)定檢測區(qū)域，設(shè)定為“窗口”區(qū)域，通過光電傳感器檢測這個“窗口”，把這個采集到的信號送給伺服驅(qū)動器實現(xiàn)長度定位，然后停止送料。再由切刀裁剪鋼板，來實現(xiàn)裁剪的精確控制。

　　最后，切刀回到原位，送料裝置把裁剪好的鋼板送到指定的位置后繼續(xù)循環(huán)動作。

特點和優(yōu)勢

　　◆ 精確度提高

　　通過“追標(biāo)”功能和自動點對點控制模式提高系統(tǒng)精度。

　　◆ 成本降低

　　通過伺服驅(qū)動器與人機(jī)界面通訊功能，自身處理程序，節(jié)省PLC，降低成本。

　　◆ 長度轉(zhuǎn)換功能

　　通過長度轉(zhuǎn)換功能可以直接輸入要裁剪的長度，整個系統(tǒng)操作、使用因此功能而更加方便、簡單。