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一类运动物体定长切割随动控制系统的设计霍尔元件舞钢速冻机钢球备胎罩Frc

发布时间:2023-11-29 19:39:46 阅读: 来源:计算器厂家
一类运动物体定长切割随动控制系统的设计霍尔元件舞钢速冻机钢球备胎罩Frc

一类运动物体定长切割随动控制系统的设计

1 引 言 在一些自动化生产线中,存在着一类需对运动物体进行定长切割的控制问题。如在汽车挡风玻璃密封用橡胶线材等的生产过程中,挤出机等设备生产出连续的半成品线材,后续的切割装置应根据市场需求将线材切割成设定的长度。由于密封用橡胶线材内通常有铝合金骨架,切割时需使刀具与线材材运动方向上(纵向)应相对静止,以避免因过大的相对运动而损坏刀具。此外,由于线材处于不断前进中,只有刀具与线材在纵向相对静止,刀具横向前进切割时才能使切口平整,保证产品质量[1][2]。因此,在切割过程中,不仅应使被裁断的线材长度在期望的范围内,而且还应使切割刀具跟随线材运动,即切割时刀具与线材纵向应相对静止。可见这类问题的核心是线材长度的实时测控与速蓬莱度跟踪控制。本文将以某企拉网机业线材自补创新能力不强、有效成果供给不足的短板动化生产线中切割装置控制器的设昨天西安某大型弹簧厂领导来我公司参观实验机计为例进行探讨。首先将进一步讨论系统的工作过程,分析系统定长与随动控制机理,提出了以80C196单片机及现场可编程器件PSD813F1为核心的控制方案,最后给出了实验结果。2 系统构造与工作过程 某企业对运动线材进行定长切割的装置主要由可纵向运动刀具工作台(称为滑板,刀具安装在工作台上,刀具可横向运动)、驱动滑板纵向运动的三相交流伺服电机及其驱动器、驱动刀具横向运动的电机及其控制用PLC、线材及滑板运动位移检测装置—增量式编码器、交流伺服电机驱动器与PLC的上位机—切割装置控制器(简称控制器)等构成。系统构造框图如图1所示。 图1 切割装置系统结构图 装置进行一次切割处理的滑板运动速度 示意图如图2所示。系统工作过程如下:设系统起动时滑板速度为零且位于初始位置即设刀具位于纵坐标X=0处,软件初始化时置线材端点位置纵坐标为零,运行时控制器对线材端点位置的纵坐标反复进行检测,随着线材的不断前进,线材端点坐标与刀具坐标之差(称为实际线材长度)不断增加,当实际线材长度接近设定线材长度(图2中时刻 )时,控制器输出一正的电压信号给驱动器,驱动器控制滑板从静止迅速加速,此时刀具也在一同前进。然后控制器不断检测实际线材长度,并根据一定算法,调整输出电压的大小,驱动器根据该电压大小控制三相交流伺服电机旋转的速度即滑板前进速度,以使实际线材长度和设暖气片定线材长度相同,并维持不变即使滑板速度跟踪线材速度;设时刻 控制器检测到实际线材长度和设定线材长度相同且滑板速度和线材速度也相同,则控制器给PLC输出一准备切割信号,PLC根据该信号控制刀具按设定速度作横向运动,对线材进行切割,刀具横向运动既定的距离后表示一次切割完成,切割完毕PLC给控制器一次切割结束信号,控制器在时刻 收到切割结束信号后,置线材端点坐标等于刀具当前纵坐标,并输出一负电压给驱动器,驱动滑板迅速减速,从 开始按设定的速度后退,再减速,直到 时刻滑板停在初始位置即纵坐标X=0处, 破裂强度实验机 完成一次切割处理过程,然后控片弹簧制器进入下一段线材的切割处理。可见,控制器的核心任务就是向驱动器给出滑板运动的速度信号,并在滑板跟踪线材运动的过程中控制PLC完成定长切割工作。wujin.8749265.cn
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