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東能伺服在牙刷機(jī)上的應(yīng)用

時(shí)間:2011-02-21 15:46:06來源:xuliyuan

導(dǎo)語(yǔ):? 隨著 CNC數(shù)控技術(shù)配合高性能的伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備在牙刷生產(chǎn)行業(yè)中的應(yīng)用,使牙刷生產(chǎn)自動(dòng)化程度顯著提高,生產(chǎn)效率成倍增加,為牙刷制造行業(yè)中的革命性技術(shù)革新起到了積極作用。

一、 概述
      隨著 CNC數(shù)控技術(shù)配合高性能的伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備在牙刷生產(chǎn)行業(yè)中的應(yīng)用,使牙刷生產(chǎn)自動(dòng)化程度顯著提高,生產(chǎn)效率成倍增加,為牙刷制造行業(yè)中的革命性技術(shù)革新起到了積極作用。
二、 工藝簡(jiǎn)介
      牙刷植毛機(jī)上共使用4套伺服,其中1套400W伺服控制夾牙刷把柄的夾子做90度定位,2套750W伺服帶動(dòng)固定夾子的平臺(tái)做X,Y軸運(yùn)動(dòng),要求高速響應(yīng)定位精準(zhǔn),第4套750W伺服控制切換不同顏色的刷毛。另外有一臺(tái)變頻器帶動(dòng)一顆普通馬達(dá)通過凸輪做植毛動(dòng)作。
三、 設(shè)備組成
      牙刷植毛機(jī)上共使用4套伺服,其中1套400W伺服控制夾牙刷把柄的夾子做90度定位,2套750W伺服帶動(dòng)固定夾子的平臺(tái)做X,Y軸運(yùn)動(dòng),要求高速響應(yīng)定位精度,第4套750W伺服控制切換不同顏色的刷毛,另外有一臺(tái)變頻器帶動(dòng)一顆普通馬達(dá)通過凸論做植毛動(dòng)作。動(dòng)作過程:夾子從Y軸方向上將牙刷把柄夾??夾子做90度定位到Z軸方向→平臺(tái)帶動(dòng)夾子,Y軸運(yùn)動(dòng)使刷毛可以被打到牙刷頭的毛孔中→植毛完成,夾子向下旋轉(zhuǎn)90度→夾子松開 ,一支牙刷加工完成。
四、 控制線(CN2)接線圖與伺服參數(shù)設(shè)置
1)、控制信號(hào)(CN2)接線圖:


 
2)、參數(shù)設(shè)置說明:
X軸和Y軸:
P4=0(控制方式選擇,0:位置控制);
P9=5(電機(jī)型號(hào)選擇,不同電機(jī)此參數(shù)不一樣);
P11=3500(位置環(huán)增益,范圍500—8000);
P14=1000(速度環(huán)增益,范圍500—8000);
P15=550(速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù),范圍500—8000);
P27=1(脈沖輸入邏輯取反,范圍0—1);
P31=10(輸入指令脈沖倍頻分子);
P32=1(輸入指令脈沖倍頻分母);
P38=700(電流環(huán)增益,范圍500—8000);
P41=30(電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù),范圍10—50);
 P64=64(使能方式,0:內(nèi)部使能,64:外部使能);

Z軸:
P4=0(控制方式選擇,0:位置控制);
P9=3(電機(jī)型號(hào)選擇,不同電機(jī)此參數(shù)不一樣);
P11=4500(位置環(huán)增益,范圍500—8000);
P14=1200(速度環(huán)增益,范圍500—8000);
P15=600(速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù),范圍500—8000);
P27=1(脈沖輸入邏輯取反,范圍0—1);
P31=20(輸入指令脈沖倍頻分子);
P32=1(輸入指令脈沖倍頻分母);
P38=700(電流環(huán)增益,范圍500—8000);
P41=10(電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù),范圍10—50);
 P64=64(使能方式,0:內(nèi)部使能,64:外部使能);

M軸;
P4=0(控制方式選擇,0:位置控制);
P9=5(電機(jī)型號(hào)選擇,不同電機(jī)此參數(shù)不一樣);
P11=1700(位置環(huán)增益,范圍500—8000);
P14=2200(速度環(huán)增益,范圍500—8000);
P15=1600(速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù),范圍500—8000);
P27=1(脈沖輸入邏輯取反,范圍0—1);
P31=10(輸入指令脈沖倍頻分子);
P32=1(輸入指令脈沖倍頻分母);
P38=700(電流環(huán)增益,范圍500—8000);
P41=10(電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù),范圍10—50);
 P64=64(使能方式,0:內(nèi)部使能,64:外部使能);

五、 調(diào)試與注意事項(xiàng)
 1)、調(diào)試步驟:
A、正確接好電機(jī)動(dòng)力線(U,V,W),編碼器線(CN3),電源線(L1,L2,R,S,T),接好控制線(CN2);
B、低速運(yùn)行一下電機(jī),看電機(jī)方向是否正確(可通過調(diào)節(jié)PA26,PA27參數(shù)來改變電機(jī)方向);
C、根據(jù)要求設(shè)置好伺服驅(qū)動(dòng)器的電子齒輪比(PA31/PA32);
D、完成上述步驟后,在運(yùn)行一下電機(jī),看電機(jī)聲音是否正常,電機(jī)剛性是否滿足,以及響應(yīng)時(shí)間(可通過調(diào)節(jié):位置環(huán)參數(shù)PA11,PA12,PA13;速度環(huán)參數(shù)PA14,PA15;電流環(huán)參數(shù)PA38,PA41)。
E、調(diào)節(jié)后,運(yùn)行一下,看運(yùn)行是否滿足客戶要求,如不滿足,重復(fù)D步驟,直到滿足客戶要求。
2)、注意事項(xiàng):
A、接動(dòng)力線(U、V、W)時(shí),一定要一一對(duì)應(yīng)接到U、V、W端子上。不能通過改變U、V、W相序來改變電機(jī)方向,可通過調(diào)節(jié)參數(shù)來該變電機(jī)方向。
      B、接控制線(CN2)時(shí),上位機(jī)系統(tǒng)和伺服一定要有一端接屏蔽線,避免外界對(duì)控制信號(hào)的干擾。
      C、布線一定要合理,交直流電源要嚴(yán)格分開,控制線要與電機(jī)動(dòng)力線、電源線嚴(yán)格分開。
3)、結(jié)果:經(jīng)過客戶的試用,加工出來的產(chǎn)品都符合客戶需求,各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到要求,同時(shí)還提高了生產(chǎn)效率。
六、 故障與排除方法
1)故障:上位機(jī)一給信號(hào)電機(jī)就跑飛了,驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)09號(hào)報(bào)警;
排除方法:檢查電機(jī)動(dòng)力線(U、V、W)相序是否接錯(cuò),查看驅(qū)動(dòng)器PA9(電機(jī)型號(hào)選擇)是否設(shè)置正確。
2)故障:出現(xiàn)27號(hào)報(bào)警
 排除方法:查看電機(jī)編碼器線(CN3)是否松了,固定好后再試。
3)故障:上位機(jī)發(fā)送脈沖,電機(jī)不運(yùn)行
排除方法:查看控制線(CN2)中的信號(hào)線是否接錯(cuò),查看伺服驅(qū)動(dòng)器PA64看是否設(shè)置正確,驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部使能(PA64=64),上位機(jī)使能(PA64=0)。
4)故障:運(yùn)行過程中出現(xiàn)01號(hào)報(bào)警;
排除方法:過載保護(hù),在機(jī)械沒有卡住的情況下,看 PA48和PA81(過載倍數(shù))是否設(shè)置過低,可以相對(duì)把PA48設(shè)置高些。
七、總結(jié)
        CNC HSTM-BI型數(shù)控高速植毛機(jī)采用東元伺服定位精準(zhǔn),其定位精度可達(dá)到0.05mm/100mm,響應(yīng)快速,其植毛速度最高可達(dá)到750孔/分。該型植毛機(jī)以其優(yōu)越的性能及性價(jià)比受到廣大客戶的好評(píng)。

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