歐姆龍定位控制器在高速走絲線(xiàn)切割機的應用
在機械擺桿(張力控制器)處添加絕對值編碼器,在鋼絲線(xiàn)正轉時(shí),機械擺桿會(huì )下擺,反之,機械擺桿會(huì )上擺。通過(guò)擺桿正反轉角度的變化,檢測當前線(xiàn)速度是否同步控制工程網(wǎng)版權所有,角度變化值可以通過(guò)絕對值編碼器實(shí)時(shí)讀取。在正反轉啟動(dòng)瞬間,由于機械慣性原因,收放線(xiàn)輪會(huì )有速度滯后,擺桿角度會(huì )很大,因此在啟動(dòng)時(shí)需要預先進(jìn)行速度補給;在勻速運行過(guò)程中,實(shí)時(shí)監控絕對值編碼器的角度反饋,經(jīng)過(guò)換算比,在線(xiàn)調整jog的速度,同時(shí)可以通過(guò)override指令(在線(xiàn)變速)實(shí)時(shí)對速度進(jìn)行調節,控制精度0.01r/min,從而達到3軸線(xiàn)速度同步。
在收線(xiàn)輪進(jìn)行收線(xiàn)時(shí),通過(guò)排線(xiàn)器往復引線(xiàn),達到均勻收線(xiàn);收線(xiàn)輪繞線(xiàn)一圈后,收線(xiàn)輪直徑增大,因此下一次繞線(xiàn)速度也會(huì )增大,反之速度減??;此時(shí),排線(xiàn)器的速度也會(huì )隨時(shí)改變,因為是簡(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)極調速,同步控制方式通過(guò)收線(xiàn)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;
驅動(dòng)器:3×r88d-wt20h;
伺服電機:3×r88d-w1k815t。
控制流程
編碼器分辨率采用1000puls/r,機械擺桿最大速度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時(shí)間可以設到0.5ms,可以響應最大速率時(shí)的輸入脈沖,并且plc實(shí)際運行時(shí)間為0.6ms,可以在正常掃描周期內完成,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(xiàn)輪、收線(xiàn)輪,nc內部有獨立處理的pcu,最大處理周期為4ms。
伺服電機為1.8kw,額定轉速1500r/min,3軸同步運動(dòng)時(shí)最大轉速:主動(dòng)輪 1470r/min,放線(xiàn)輪、收線(xiàn)輪 1410 r/min,此時(shí)鋼絲線(xiàn)最大線(xiàn)速度可以達到280m/min,圖2示出控制流程。
結語(yǔ)
經(jīng)過(guò)現場(chǎng)測試后,當鋼絲線(xiàn)的線(xiàn)速度達到280m/min(即伺服電機達到額定轉速1500r/min)時(shí),機械擺桿角度較大,此時(shí)調整驅動(dòng)器的增益參數,提高其動(dòng)態(tài)響應速度并縮短定位調整時(shí)間,此時(shí)擺角幅度在允許范圍內,經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間運行,系統保持穩定運行,已經(jīng)完全滿(mǎn)足設計要求。
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