【摘要】
文章主要介紹臺達產(chǎn)品20PM多凸輪在雙頭扎線機上的應用技術。雙綁機主要應用在電機定子線圈綁扎�？梢詽M足客戶多產(chǎn)品使用的需求。
【關鍵字】
20PM、電子凸輪、多凸輪、雙扎機
【前言】
扎線機客戶市場龐大，客戶原來采用簡易數(shù)控和臺達28SV PLC都實驗過機器，主軸轉(zhuǎn)速始終只能到40HZ左右，超過則不穩(wěn)定，會扎到線槽上�？蛻舻臋C器適用于感應電機,電動工具,空調(diào),電風扇,等家用電器電機的生產(chǎn).特別是多槽型和吊扇馬達生產(chǎn)設備:（定子線圈自動繞線機）,為了讓客戶提高了工效,降低了成本.使用20PM多凸輪后滿足客戶更快更準的要求。
【正文】
一 定子綁線機介紹
本機采用伺服自動分度、自動送線、自動送料裝置、自動綁扎、自動切線裝置，設有綁線漲力調(diào)節(jié)器，可調(diào)節(jié)綁線緊松。
采用伺服電機做驅(qū)動機構(gòu)，使定子自動換槽綁扎，不同槽數(shù)，自動分度，適用于多槽的定子，每槽于隔任意槽綁線。
下圖為設備
二 系統(tǒng)配置
系統(tǒng)配置如下圖，包含電氣控制箱、觸摸屏操作盒。采用DVP-20PM00M運動控制器作為控制核心，觸摸屏作為人機交換，伺服電機作為執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)X軸Y,Z軸的精確控制，三軸均為臺達全數(shù)字交流伺服系統(tǒng)，
X,Y伺服控制勾針轉(zhuǎn)動、Z伺服控制定子分度；主電機為變頻電機，帶動皮帶減速，皮帶輪使鏈輪轉(zhuǎn)，鏈輪帶動連桿曲臂主軸、凸輪軸轉(zhuǎn)動，于是，勾針作前進或后退運動；擺臂作升降運動；同時，鏈輪帶動旋轉(zhuǎn)編碼器軸轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)編碼器轉(zhuǎn)角數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖信號進入20PM；勾針轉(zhuǎn)動根據(jù)預設的電子凸輪數(shù)據(jù)控制勾針的轉(zhuǎn)動；定子分度程序根據(jù)預設的凸輪的數(shù)據(jù)控制定子分度。
系統(tǒng)配置表
| 產(chǎn)品名稱 | 數(shù)量 |
| 20PM00M | 1 |
| 伺服 | 3 |
| 臺達變頻器VFD-M | 1 |
| 1000線編碼器 | 1 |
| 16HP11R擴展IO | 1 |
三臺達20PM運動控制器電子凸輪功能介紹
在該設備中配置DVP20PM00M三軸運動控制器。運行原理為一個主軸變頻器帶動機械凸輪、主軸上裝一個編碼器做為電子凸輪主軸信號，控制2個轉(zhuǎn)針伺服、1個轉(zhuǎn)動角度伺服。主要使用來給定子繞組綁線，使用了20PM00M 3凸輪功能，多凸輪同動控制2個轉(zhuǎn)針和轉(zhuǎn)動定子的伺服。機械凸輪和電子凸輪的配合使設備性能提高很多，機器可以在主軸60HZ的情況下高速運行，過去用普通PLC及數(shù)控控制，速度只能達到30-40HZ。
設備為上下一起綁線，10秒鐘內(nèi)就可以完成一個產(chǎn)品的綁扎。產(chǎn)品多樣性，槽數(shù)可以自己設定16-42槽，自定義起始針數(shù)、收尾針數(shù)，模式多樣性：逐槽綁、隔槽綁、自定義槽數(shù)綁、正邦、反綁。
臺達20PM運動控制器除了實現(xiàn)直線/圓弧插補以及定位功能之外，內(nèi)嵌了電子凸輪功能，使其可以應用在多種運動控制場合。
20PM00M為3軸運動控制器，具有3路500KHz的輸入與輸出，在電子凸輪功能中定義X/Y/Z軸為從軸，編碼器輸入軸為主軸，當定義好cam table后，從軸依據(jù)定義的曲線跟隨主軸運動。
下面為轉(zhuǎn)針的凸輪數(shù)據(jù)及曲線截圖
0 0
450 0
470 1388.88891601563
1410 1388.88891601563
1440 4444.4443359375
2710 4444.4443359375
2740 2777.77783203125
3400 2777.77783203125
3430 0
4000 0
具體數(shù)據(jù)根據(jù)工藝要求可以任意設置，相對于機械凸輪，更具有靈活性。通過HMI設置凸輪數(shù)據(jù)
生成曲線的數(shù)據(jù)可以分別通過指令寫到CAM0，CAM1.CAM2,
上述描述的為轉(zhuǎn)針凸輪數(shù)據(jù)控制。為周期重復。
分度凸輪控制相對復雜，牽涉到跨槽綁的問題，因為針對不同的工
藝有的需要隔槽綁，有的需要綁兩槽跨一槽，有的需要綁三槽跨一槽，有的需要綁三槽跨二槽。需用到多凸輪跳轉(zhuǎn)的用法。
屏幕上按鈕按下需要跨槽，比如數(shù)據(jù)如下
0 0
1900 0
2100 750
3800 750
3980 1500
4000 1500
0 0
0 0
1900 0
2100 1500
3800 1500
3980 3000
4000 3000
在不跨槽時始終在紅線方框內(nèi)循環(huán)，實現(xiàn)逐槽綁，當檢測到需跨槽時跳到下個綠色BLOCK內(nèi)循環(huán)，實現(xiàn)跳轉(zhuǎn)主要修改黑色方框內(nèi)的0,0，
改為0，7即可。至于需要跨幾槽只需修改藍色部分的數(shù)據(jù)即可。如果跨
兩槽，則把藍色部分從軸數(shù)據(jù)分別改為，3000,6000即可。
臺達DVP-20PM00M是一款專用運動控制型PLC，采用高速雙CPU結(jié)構(gòu)形式，利用獨立CPU處理運動控制算法，可以很好地實現(xiàn)各種運動軌跡控制、邏輯動作控制，直線/圓弧插補控制等，在雙扎機機中正是利用了20PM運動控制器的多電子凸輪功能很好的實現(xiàn)了工藝。
【結(jié)束語】
這是一個性價比很高的方案。用數(shù)控系統(tǒng)價高，且邏輯部分不太好寫。用普通PLC 運行速度和精度都受到掃描周期影響。20PM 很好的實現(xiàn)了這些功能。多凸輪的應用提供了很好的解決方案。目前機器已交付客戶使用。
臺州市海特自動控制技術有限公司精通臺達DVP20PM00M和DVP20PM00D等PLC的開發(fā),并在多個設備配套項目中應用,如有機會合作請聯(lián)系我司
