歐姆龍定位控制器在高速走絲線切割機(jī)的應(yīng)用
在機(jī)械擺桿(張力控制器)處添加絕對(duì)值編碼器,在鋼絲線正轉(zhuǎn)時(shí),機(jī)械擺桿會(huì)下擺,反之,機(jī)械擺桿會(huì)上擺。通過(guò)擺桿正反轉(zhuǎn)角度的變化,檢測(cè)當(dāng)前線速度是否同步控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,角度變化值可以通過(guò)絕對(duì)值編碼器實(shí)時(shí)讀取。在正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)瞬間,由于機(jī)械慣性原因,收放線輪會(huì)有速度滯后,擺桿角度會(huì)很大,因此在啟動(dòng)時(shí)需要預(yù)先進(jìn)行速度補(bǔ)給;在勻速運(yùn)行過(guò)程中,實(shí)時(shí)監(jiān)控絕對(duì)值編碼器的角度反饋,經(jīng)過(guò)換算比,在線調(diào)整jog的速度,同時(shí)可以通過(guò)override指令(在線變速)實(shí)時(shí)對(duì)速度進(jìn)行調(diào)節(jié),控制精度0.01r/min,從而達(dá)到3軸線速度同步。
在收線輪進(jìn)行收線時(shí),通過(guò)排線器往復(fù)引線,達(dá)到均勻收線;收線輪繞線一圈后,收線輪直徑增大,因此下一次繞線速度也會(huì)增大,反之速度減??;此時(shí),排線器的速度也會(huì)隨時(shí)改變,因?yàn)槭呛?jiǎn)單速度控制,可以通過(guò)變頻器,通過(guò)模擬量進(jìn)行無(wú)極調(diào)速,同步控制方式通過(guò)收線輪速度變化,經(jīng)過(guò)換算比控制變頻器的輸出。
配置與控制流程說(shuō)明
配置說(shuō)明
控制器:cj1g-45h+cj1w-nc413+cj1w-da041+cj1w-id211;
驅(qū)動(dòng)器:3×r88d-wt20h;
伺服電機(jī):3×r88d-w1k815t。
控制流程
編碼器分辨率采用1000puls/r,機(jī)械擺桿最大速度60r/min,那么脈沖最大讀入速率1000puls/s,即1puls/ms。普通晶體管輸入模塊響應(yīng)時(shí)間可以設(shè)到0.5ms,可以響應(yīng)最大速率時(shí)的輸入脈沖,并且plc實(shí)際運(yùn)行時(shí)間為0.6ms,可以在正常掃描周期內(nèi)完成,可以不用通過(guò)高速中斷進(jìn)行處理。
cj1w-nc413可以控制4軸輸出,其中3軸控制主動(dòng)輪、放線輪、收線輪,nc內(nèi)部有獨(dú)立處理的pcu,最大處理周期為4ms。
伺服電機(jī)為1.8kw,額定轉(zhuǎn)速1500r/min,3軸同步運(yùn)動(dòng)時(shí)最大轉(zhuǎn)速:主動(dòng)輪 1470r/min,放線輪、收線輪 1410 r/min,此時(shí)鋼絲線最大線速度可以達(dá)到280m/min,圖2示出控制流程。
結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試后,當(dāng)鋼絲線的線速度達(dá)到280m/min(即伺服電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速1500r/min)時(shí),機(jī)械擺桿角度較大,此時(shí)調(diào)整驅(qū)動(dòng)器的增益參數(shù),提高其動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度并縮短定位調(diào)整時(shí)間,此時(shí)擺角幅度在允許范圍內(nèi),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,系統(tǒng)保持穩(wěn)定運(yùn)行,已經(jīng)完全滿足設(shè)計(jì)要求。
評(píng)論