摘要：漁具纏繞設(shè)備主要控制設(shè)備的張力和位置精度,通過和利時LEPLC可以使纏繞張力控制在±0.03kg,定位精度控制在0.02mm.并且客戶目前采用的方案中,由于技術(shù)工藝升級很多,造成客戶手中的程序備份版本較多,對維護(hù)產(chǎn)生很大障礙,尤其是客戶設(shè)備發(fā)到現(xiàn)場,客戶很難判斷以前使用的是哪套程序.我們根據(jù)客戶的要求,編制出一套完整的設(shè)備方案,即使機(jī)械參數(shù)和客戶功能發(fā)生變化,都可以通過HMI參數(shù)的設(shè)置,適用現(xiàn)場要求.

關(guān)鍵詞：和利時LEPLC；臥纏；張力；魚竿；高爾夫球桿.

1概述

隨著對漁具及高爾夫球桿的品質(zhì)要求越來越高,傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝已經(jīng)不能滿足目前的需求,由以前手工纏繞到使用PLC自動控制,控制精度要求越來越高,目前市場最高的控制精度是有和利時LE_PLC控制在+_0.03kg.

2工藝流程介紹

工藝流程

裁布機(jī):裁布是將大卷帆布裁剪成一定尺寸的半成品.

卷管機(jī):將半成品帆布熱卷在魚竿\高爾夫球桿模具上,制造出魚竿\高爾夫球桿底層半成品.

臥纏機(jī):在魚竿\高爾夫球桿底層半成品上面纏繞上碳帶或者玻璃纖維帶.制出魚竿\高爾夫球桿半成品

固化爐:將魚竿\高爾夫球桿半成品放在固化爐中進(jìn)行加熱成型,為抽芯做準(zhǔn)備.

抽芯機(jī):是將魚竿\高爾夫球桿半成品從魚竿模具上抽出.

切斷機(jī):魚竿\高爾夫球桿半成品的頭部和尾部經(jīng)常是纏繞盲區(qū),因此需要將此部分修剪掉,切斷機(jī)就是將首尾部分切除掉的設(shè)備.

修口機(jī):裁剪完畢的半成品,在切口處會有很多毛刺,此設(shè)備是將毛刺去除.

上漆機(jī)(拉漆機(jī)):此機(jī)型是準(zhǔn)備機(jī)型,是將半成品進(jìn)行上漆處理,制造出魚竿\高爾夫球桿成品.

臥纏設(shè)備在整個控制流程中起到至關(guān)重要的作用,是魚竿\高爾夫球的抗拉度的最重要的條件.

3自動化控制系統(tǒng)設(shè)計

系統(tǒng)配置說明

PLC采用的是LE5107E,自帶2AI\2AO,大幅降低系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)成本.

兩軸變頻器控制纏繞精度.

磁粉是張力控制中的受控對象.采用兩個磁粉是考慮到一個磁粉的力不夠用的基礎(chǔ)上,可以使用第二個磁粉進(jìn)行疊加處理.

傳感器實時監(jiān)控當(dāng)前碳帶\玻璃纖維帶的張力反饋.

產(chǎn)品技術(shù)升級

原有工控產(chǎn)品現(xiàn)有問題匯總

在控制纏繞開始位置時,為了讓系統(tǒng)迅速追蹤到目標(biāo)值,總是記憶上次纏繞尾部的張力輸出電壓,但這樣會有一個重要的問題是,開始的位置的電壓值是一固定值,并且是依據(jù)時間判定結(jié)束開始位置,當(dāng)帶卷發(fā)生變化時,開始的位置容易造成纏繞褶皺較多.并且每當(dāng)斷帶或者更換料卷再或者變更張力目標(biāo)值時,開始位置的偏差更為明顯.

系統(tǒng)是根據(jù)帶距及主軸速度自動計算溜板速度.如果是帶距較大時,計算的溜板速度會超過變頻器最高輸出頻率,會造成運行時系統(tǒng)按照最高頻率輸出,纏繞的帶距也是錯誤的帶距.

系統(tǒng)非通用程序,往往是一種機(jī)型對應(yīng)一個程序,對客戶維護(hù)投入精力較大,尤其是設(shè)備發(fā)往現(xiàn)場時出現(xiàn)了故障或者進(jìn)行技術(shù)升級,往往造成客戶開始時無法確定使用的是哪套程序.

設(shè)備只有恒張力輸出模式,無法實現(xiàn)正向遞減\反向遞增模式.

和利時LEPLC升級方案

速度自動運算:根據(jù)帶距及主軸速度自動運算,并且能根據(jù)最高速度自動降低主軸速度.

自適應(yīng)設(shè)備類型:通過設(shè)置管理員參數(shù),無論機(jī)械結(jié)構(gòu)如何變化,都能適應(yīng)設(shè)備,無需再進(jìn)行編程.

多功能一體,通用程序設(shè)置:系統(tǒng)集成了恒張力_遞減遞增張力模式\恒壓模式\斷帶檢測模式等多模式于一體,無論哪種機(jī)型,都可以進(jìn)行一鍵設(shè)置.

4總結(jié)

基于和利時LEPLC在語句纏繞設(shè)備的方案已經(jīng)在多個現(xiàn)場穩(wěn)定運行，運行效果穩(wěn)定。與原系統(tǒng)方案相比解決了如下幾個問題：1）通訊不穩(wěn)定；2）需要配置多個擴(kuò)展模塊，使用LE只需要一個LE5107E可以滿足系統(tǒng)配置。3）解決了不同的工況需要多個程序的問題。通過優(yōu)化的程序邏輯控制和優(yōu)化的PID調(diào)節(jié)算法，所有工況只需要一個程序，且參數(shù)可以自動調(diào)節(jié)。