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英威騰AX70在端子插殼機(jī)上的解決方案

時(shí)間:2022-04-25 11:32:48來源:深圳市英威騰電氣股份有限公司

導(dǎo)語:?線束行業(yè)目前主流的方案以脈沖控制為主,此方案具有接線繁多、布線繁雜、抗干擾性差等缺點(diǎn)??偩€方案具有接線方便、布線美觀、數(shù)據(jù)交互速度快、狀態(tài)監(jiān)控實(shí)時(shí)性好等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

    線束行業(yè)目前主流的方案以脈沖控制為主,此方案具有接線繁多、布線繁雜、抗干擾性差等缺點(diǎn)??偩€方案具有接線方便、布線美觀、數(shù)據(jù)交互速度快、狀態(tài)監(jiān)控實(shí)時(shí)性好等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

  在單端端子插殼機(jī)上,其動(dòng)作軸分為拉線軸、切刀軸、平移軸、夾線軸、平移軸、穿膠殼軸、頭剝軸、尾剝軸、擺臂軸、扭線軸等。各個(gè)軸之間動(dòng)作瑣碎,位置關(guān)聯(lián)性高,根據(jù)不同工藝有不同的動(dòng)作選擇,要求所有工藝能夠最高效率實(shí)現(xiàn)。

客戶需求

  在東莞某端子插殼機(jī)現(xiàn)場(chǎng),客戶要求打端效率高、模式切換多、數(shù)據(jù)交互快、可支持步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、控制模式靈活,對(duì)于設(shè)備主要有如下要求:

  l 任意位置回原:

  設(shè)備可能停在任意工藝步,不可避免各種情況的位置干涉,回原功能必須脫離任意軸在任意位置下可能出現(xiàn)的位置干涉,以避免機(jī)械碰撞,保護(hù)設(shè)備安全。

  l 打端高速短行程:

  打端時(shí)平移軸每次進(jìn)給最低2.5mm,對(duì)應(yīng)電機(jī)0.125轉(zhuǎn),打端與平移進(jìn)給同步進(jìn)行,打端耗時(shí)最快要在100ms以內(nèi),因此平移軸要在100ms以內(nèi)完成定位。

  l 多模式控制:

  設(shè)備支持多種控制模式選擇;

  l 最佳運(yùn)行效率:

  不同控制模式對(duì)應(yīng)不同的動(dòng)作需求,系統(tǒng)需根據(jù)不同的模式自動(dòng)屏蔽不必要的動(dòng)作以提高打端效率。

  l 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互:

  可在線觀測(cè)運(yùn)行工藝數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)部分核心工藝的自檢。

  l 兼容性好:

  運(yùn)動(dòng)控制器需兼容第三方步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器。

英威騰方案

  由此英威騰推出AX70運(yùn)動(dòng)控制器+DA180伺服驅(qū)動(dòng)器+VS070觸摸屏的系統(tǒng)解決方案:

英威騰電氣

方案拓?fù)鋱D

英威騰電氣

配置表

  方案優(yōu)勢(shì):

  l 伺服驅(qū)動(dòng)器與第三方步進(jìn)混合應(yīng)用,方便客戶兼顧成本和性能。

  l 伺服高響應(yīng)控制,滿足打端平移軸打端階段高速短行程的控制要求。

  l Codesys編程平臺(tái),語言類型豐富,方便實(shí)現(xiàn)客戶的控制需求和升級(jí)改造。

  l 總線伺服數(shù)據(jù)讀寫周期ms級(jí),可輕松實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)讀寫,完成對(duì)核心工藝數(shù)據(jù)的監(jiān)控操作。

英威騰工藝解決方案

  1. 初始化回源

  初始化的原則是能夠脫離任意軸之間的位置干涉,保證順利回原!

  伺服驅(qū)動(dòng)器采用23位多圈絕對(duì)值編碼器,初始化過程中伺服走絕對(duì)位置為0即可。為解決位置干涉,系統(tǒng)大致的回原順序如下:

英威騰電氣

  2. 頭剝打端工藝

  頭剝軸將線皮撥開,平移軸主管打端位置。打端N根線束,則有N次打端和N-1個(gè)間距。平移軸平移至打端位置根據(jù)預(yù)設(shè)的打端間距位移N-1次,打端N數(shù)。為提高生產(chǎn)效率,位移和端子機(jī)同時(shí)啟動(dòng),只要位移動(dòng)作時(shí)間小于打端時(shí)間即可。伺服每次打端位移僅需75ms,完全符合工藝需求。

  為了方便調(diào)試和觀察,每次啟動(dòng)前可添加一段延時(shí),觀察每個(gè)端子的完成情況。

  平移和打端動(dòng)作為:同時(shí)啟動(dòng)→先后完成→延時(shí)→同時(shí)啟動(dòng)→先后完成→延時(shí)→結(jié)束。

  3. 多模式切換

  考慮客戶線材打端功能的多樣性,設(shè)備做了多種模式切換,例如:

  l 尾剝沾錫模式開啟選擇

  l 穿膠殼模式開啟選擇

  l 打端模式選擇

  l 沾錫模式開啟選擇

  l 扭線模式開啟選擇

  l 故障檢測(cè)開啟選擇

  l 單步運(yùn)行模式選擇

  ......

  4. 最佳效率工藝

  不同模式下的動(dòng)作時(shí)序不同,勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致部分動(dòng)作不需要執(zhí)行,此時(shí)邏輯上會(huì)出現(xiàn)一定的等待時(shí)間,降低運(yùn)行效率。

  本系統(tǒng)可根據(jù)客戶實(shí)際選擇的運(yùn)行模式自動(dòng)優(yōu)化動(dòng)作時(shí)序,跳過不必要的等待時(shí)間和非必要的??课恢?,極大的降低打端周期。

  此外,設(shè)備還支持在線更改控制模式,即設(shè)備可在工作工程中切換選擇功能,系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前打端階段匹配當(dāng)周期或下周期進(jìn)行模式切換,而無需停機(jī)或回原再進(jìn)行模式切換。控制效率大大提高。

  5. 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互

  系統(tǒng)采用Ethercat總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,數(shù)據(jù)讀寫周期為ms級(jí),通過同步周期對(duì)所有軸進(jìn)行位置、速度、扭矩等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的觀測(cè),完成對(duì)核心工藝的優(yōu)化處理,大大提高了設(shè)備的靈活性與穩(wěn)定性。

總結(jié)

  端子插殼機(jī)工藝繁多,動(dòng)作瑣碎,模式多樣,需要完善的控制邏輯和靈活的功能選擇?;谟⑼vAX70系列運(yùn)動(dòng)控制器在端子插殼機(jī)上的整體解決方案,不僅布線美觀,數(shù)據(jù)交互快速,能夠滿足所有的工藝需求,還能夠兼顧豐富的控制模式,靈活的模式切換,極高的運(yùn)行效率等特點(diǎn),具有很強(qiáng)的行業(yè)推廣價(jià)值。

標(biāo)簽: 英威騰電氣接線端子運(yùn)動(dòng)控制

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