浅谈矫直切断机的系统配置与功能实现

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近几年，国内的钢铁、建筑、橡塑行业的发展带动了各种钢铁，建材机械加工的发展更新，力求达到加工生产的产量大、自动化程度高、操作简便的目的。在这些行业中得到广泛应用的“飞剪”设备也迅速发展，切割精度和速度指标都上了一个台阶。“飞剪”设备是指切割部分可以在与进料同步运行过程中，对物料进行定长切割，从而大幅度提高生产效率。矫直切断机是用新型PCC(可编程计算机控制器)PP41和ACOPOS(伺服系统)作为整个系统的控制部分。该系统集成了加工过程中的逻辑控制，参数输入的人机界面，以及切割过程中的曲线控制，便于矫直切断机的集中式控制。 盘条钢筋从盘条支架上放出，经过盘条导引通道，进人矫直部分(矫直部分不仅起到矫直还起到牵引的作用)，盘条钢筋经过矫直部分后有盘条变成直条，直接进人切刀部分，断条直接进人挡料架。 一、系统配置与方案 1.控制系统的构成 根据需求及机械系统的要求，设计此机构的电气控制系统。 2.驱动要求 在整个控制过程中，要求刀具严格与进料钢筋速度同步，并且要求精确的定长切割，随时按用户要求改变同步速度。在整个过程中连续走完10个计划任务，且在每个生产计划的切换中必须保证切割的精度。 3.飞剪的过程控制 剪切过程的位置控制和切点同步是整个机器的控制核心，位置控制的精度直接影响钢筋切割的精度，切点同步将影响到钢筋段点的成型以及切割的顺利进行。 利用PCC系列中的PP41、集人机界面、PC控制、数据处理、通信于一体的特点，利用高速可靠的CAN总线与ACOPOS(伺服)集合，可使控制与监控相集成。 POWERPANEL系列中的PP41，能适用于苛刻的工业环境。POWERPANEL集成了强大的CPU、数字输人／输出、2003系列旋人式模块插槽，不需要很多空间。 ACOPOS驱动系统具有紧凑的外形尺寸和卓越的性能，能满足现代伺服驱动器的重要要求。ACOPOS驱动系统与电机完美匹配的同时亦能兼顾机械性能的要求，如转速和转矩等，对于需要卓越动态性能和定位精度的应用非常适合。高能磁线圈和绕线方式确保了结构的紧凑性。可以通过应用程序访问的NC对象同样也能在CPU中访问(和应用程序中一样)。NC对象的创建(无需考虑轴、CNC系统或凸轮轮廓)通过对话框完成。独立的硬件和软件通道分配有符号名称。这既易于使用也更加清晰。初始参数用纯文本的形式在一个独立的编辑器中设定。内置的NC test令用户无需编写行程序代码就可以使用，所有的运动——从点对点运动到传动功能，都可以用一个Nc Action来执行。轴的反应可以在监控窗口中即时察看。如果开启了跟踪功能，相关数据一一从定位到电机温度，都记录在驱动器中。跟踪窗口的多曲线显示使后继运动的评测变得简单。 二、功能实现 1.切刀的运行 切刀运行的周期分为三个区域： 第一个区域从参考点到同步点，称为加速区域； 第二个区域从同步点到降速点，称为同步区域； 第三个区域从降速点到参考点，称为降速区域。 最高速度为180m/min； 切割精度为0.5mm； 减速比为13.57； 切刀直径为320mm。 2.软件的结构 为了便于控制，整个程序采用分块编程的处理方法。整个程序分成9个任务块，4个数据模块，其中有4个任务等级，根据不同的需求来定义各个任务的优先级。 3CAM的自动招合与在线修改 (1)控制整个过程中，以测速辊为主轴(增量式编码器，AC123模块)，切刀为从轴。 (2)因为客户的需求，必须有计划切割的任务，所以在每个计划(总共有10个计划)完成的时候必须在线修改藕合的曲线(不停机的情况下，改变切割长度)。(图/文www.wxlgjx.cn)

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