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一、 項目背景:
該項目為立式注塑機埋入件行業(yè)項目,其工作原理為通過取料機構(gòu)進行分別夾取電機所需材料鐵質(zhì)以及磁片放到料盤中,運動到機械手位置,機械手進行夾取放料至壓機中,壓機壓料完成后,機械手取料放給放料機構(gòu),放料機構(gòu)進行根據(jù)實際情況通過可設(shè)定碼垛進行依次放料處理
二、 項目意義:
通過取放料機構(gòu)以及機械手配合實現(xiàn)替換人工進行取放料操作,在效率以及安全系數(shù)方面進行了提升。
三、 項目要求:
效率:取放料機構(gòu)要求:25S以內(nèi)實現(xiàn)料盤一次取料成功
易用:程序多功能開關(guān)實現(xiàn)對實際現(xiàn)場碼垛料盤實現(xiàn)可設(shè)定可現(xiàn)實,更直觀的操作應(yīng)用,且每組碼垛數(shù)量均可設(shè)定
精度:如果取料機構(gòu)取放材料由于定位精度出現(xiàn)放置料盤偏差,將導(dǎo)致機械手無法正常取料,導(dǎo)致后續(xù)無法加工,精度要求50絲
穩(wěn)定:報警顯示要直觀,且對于報警部分的處理,可以通過故障復(fù)位實現(xiàn)再次動作,不能出現(xiàn)由于報警導(dǎo)致機器不能開機的情況出現(xiàn)
四、 硬件配置:
序號 | 產(chǎn)品名稱 | 型號 | 備注 | 數(shù)量 |
1 | HMI(威綸通) | MT8103IE | 人機界面 | 1 |
2 | PLC | AM402-CPU1608TP/TN | 控制器 | 1 |
3 | 輸入模塊 | GL10_3200END | 32位輸入 | 1 |
4 | 輸出模塊 | GL10_3200ETN | 32位輸出 | 1 |
5 | 伺服驅(qū)動器 | IS620NS1R1I | 100W驅(qū)動 | 3 |
6 | 伺服電機 | MS1H1-10B30CB-A331Z | 100W電機 | 3 |
7 | 伺服驅(qū)動器 | IS620NS1R6I | 200W驅(qū)動 | 3 |
8 | 伺服電機 | MS1H1-20B30CB-A334Z | 200W電機 | 2 |
9 | 伺服電機 | MS1H1-20B30CB-A331Z | 200W電機 | 1 |
五、方案拓?fù)鋱D:
六、方案說明:
觸摸屏采用以太網(wǎng)形式通訊PLC,PLC采用EtherCat通訊伺服實現(xiàn)控制,采用IO點進行控制機械手。
七、方案優(yōu)點:
通訊優(yōu)點:該方案采用匯川中型PLC,基于EtherCat進行控制伺服,該通訊控制方式速率可達100M,對于現(xiàn)場要求伺服響應(yīng)速度快,有很明顯的影響
伺服優(yōu)點:伺服采用匯川620N 23位伺服,該伺服編碼器分辨率為8388608,足夠滿足現(xiàn)場要求的定位精度,并且采用方式伺服,采用情況下的伺服,不僅僅可以實現(xiàn)節(jié)省原點以及限位開關(guān),更提升初始化原本伺服回原點時間,且根據(jù)實際現(xiàn)場應(yīng)用帶有電池的伺服理論使用年限為37年
控制優(yōu)點:采用中型PLC進行控制基于Codkeys系統(tǒng),在編程易用上,比較小型PLC有一定程度上的提升,可自定義編寫集成FB實現(xiàn)一個功能塊集成軸所需的全部指令控制。
拓展優(yōu)點:通過程序功能開關(guān)的使用,可由現(xiàn)場人員實現(xiàn)針對放料碼垛根據(jù)實際情況進行選擇碼垛數(shù)量以及碼垛排數(shù),放料3個伺服,且3個伺服均可以針對現(xiàn)場機械位置實現(xiàn)不同的碼垛位置參數(shù)可變。
八、現(xiàn)場難點及問題解決:
該項目為邏輯控制為主,所以出現(xiàn)的問題主要需要配合客戶機械進行修改
1、取料部分料盤由于機械加工導(dǎo)致每個間隔不一樣,但是要求放置位置必須準(zhǔn)確
根據(jù)實際夾取料,對于料盤縱向4組磁片以及4組鐵質(zhì),以當(dāng)前取料位進行記錄,實現(xiàn)根據(jù)當(dāng)前記錄位置來改變?nèi)×系臋M向放料位置進行位置糾偏
2、放料部分的翻轉(zhuǎn)氣缸距離放料過緊,導(dǎo)致翻轉(zhuǎn)出現(xiàn)觸碰
添加功能,實現(xiàn)現(xiàn)場人員可設(shè)定安全放料位置對翻轉(zhuǎn)氣缸翻轉(zhuǎn)時機進行控制,并且針對翻轉(zhuǎn)氣缸的動作對于伺服進行對伺服進行軌跡規(guī)劃控制
3、由于機械加工對于放料料倉的加工精度達不到,但是必須保證每次放料必須準(zhǔn)確
該問題主要針對橫向以及縱向碼垛的基礎(chǔ)上,添加縱深伺服碼垛記錄,以現(xiàn)場可設(shè)定參數(shù)實現(xiàn),根據(jù)當(dāng)前橫向以及縱向碼垛位置來控制縱深碼垛伺服的位置控制
九、 客戶驗收:
該設(shè)備發(fā)往終端客戶
效率:取料放置料盤效率為23s一盤,測試階段可達到19s,為保證穩(wěn)定,降速為23s,滿足客戶效率要求
精準(zhǔn):取料部分保證電機所需磁片以及鐵質(zhì),放料到料盤準(zhǔn)確,未出現(xiàn)由于放置位置偏差導(dǎo)致機械手無法取料的情況出現(xiàn)
易用:原客戶采用21組放料碼垛,現(xiàn)采用10組碼垛控制,無需修改程序,在功能開關(guān)界面選擇10組碼垛設(shè)置即可。
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