Kinco伺服在CNC折彎機上的應用
一、概述 隨著制造業不斷的發展,在板金加工的精度要求不斷的提高下,板金加工中的折彎機也出現了手控折彎機和CNC折彎機。手控折彎機滑塊重復精度為?0.002英寸,CNC折彎機的重復定位精度為?0.0004英寸。從精度而言,CNC折彎機的精度提高了50倍。在此主要介紹一下,Kinco伺服在CNC折彎機上的應用。 二、折彎機的外形如下

三、機械結構示意圖

電氣結構為MT4300C+三菱PLC+Kinco三相伺服 注:Kinco三相伺服是步進科技剛剛推出的伺服系列,其力矩可以保持在額定轉速(3000rpm/2000rpm)之內不衰減,過載力矩為額定轉矩的3倍。 主要功能: 1.自動執行所編制的程序組,每組程序最多可以對一張板料進行20步折彎。 2.可以存儲100組程序。每組程序最多可設定20步,每步程序需要設定4個參數: A:板料折彎位置(后檔料X,相當于伺服的絕對位置) B:凸模具下壓位置(Y值,相當于凸模具下降的距離) C:折彎次數 D:保壓時間 每一步執行完后,觸摸屏都要自動把下一步參數輸入PLC和伺服。 四、控制原理圖

五、實現過程: 1.屏上電初始化,將初始參數寫入伺服驅動器、PLC。(屏中的RW系列地址可以調電保持,該過程使用了MT4300C的配方卡掉電保存、宏指令和雙串口功能) 2.通過選擇要執行哪一組程序(假設第6組)然后選擇進入自動模式(手動模式是一步一步的執行,在此就不詳談。自動模式是自動循環執行第6組中的每步程序) 3.進入到自動模式窗口的時候,將第6組第一步參數送入PLC、伺服,系統開始運行。 4.PLC記憶當前的步數。屏通過PLC步數的改變,不斷的將每步的參數傳輸給PLC和伺服,實現循環自動控制的功能。 六、難點 此工程的難點不在PLC和伺服程序,而是觸摸屏的程序編寫。因為要保存許多的參數,如果用PLC來保存那將大大的增加了PLC的成本,同時在控制伺服的時候,因為采用了通訊的方式,PLC的編程量和難度就會大大的加大。所以原計劃在PLC中實現的通訊、數據保存等功能都由屏來實現。 1.如設置一組程序中的20步數據(每步4個數據)。 舉例:設置第6組,總步數5步(最大可以設置20步)。 設置數據就用一個畫面來完成。畫面如下:

上面所有的地址采用RWI來設定,通過“Prev”和“Next”兩個位狀態設定元件,用宏來改變LW9000的數值,來達到將每步的數據放入不同的地址。 有的人就會起異議說“為什么不用多狀態設定元件來設置LW9000”, 因為通過設定“步數”的多少,來確定LW9000的上限,下限。所以這里用了宏指令。 我覺得只是一個比較好的數值輸入的方法,可以大大的減少畫面的數量,而且可以快速的查看任何一組任何一步的數據。不但令畫面精簡,同時令操作簡單。 另外在自動運行的時候,觸摸屏根據PLC的步數來向伺服、PLC傳輸數據也是用了這種通過改變LW9000的數值的方法來傳輸數據。 2.除此之外還可以通過觸摸屏讀出伺服的編碼器的數值,來做到非絕對值編碼器的伺服,也可以實現掉電保持的功能。 實現方法:用屏中的定時器元件周期的將伺服的60630020(電機絕對位置,掉電后清零)的數據讀到屏的RW地址,然后上電的時候通過屏的初始化宏程序來將“掉電前的數據?-1”寫到伺服中的607C0020中,執行下面的程序。


步進科技針對一些特殊行業的應用專門開發了一款firmware V00000045,該版本firmware實現對采用增量式編碼器的Kinco伺服電機的位置數據掉電保存的功能,可以更簡單、更精確的實現伺服位置值的掉電保持功能。此功能在如紡織行業中的細紗機、粗紗機、整經機等設備中得到了很好的用途,同時可以大大降低為達到此功能的伺服成本(原有系統中使用了絕對式編碼器伺服電機)和編程難度。 七、總結 隨著工業要求的不斷增加,CNC的數控技術也在不斷的滲入各個加工領域。觸摸屏以其方便,快捷的數據傳輸功能,也不斷的在加工設備中出現,MT4000系列的雙串口功能,基于C語言的宏編程功能,為折彎機這類需要多設備間通訊的設備,提供了方便。不但大大簡化了編程難度和節約了成本,同時其65000色的LCD也使畫面更加的生動、逼真。 Kinco伺服的內部位置閉環令整套控制系統的抗干擾能力有了很大的提高,更重要的是減小了重復定位誤差,令設備的性能有了不小的提高。

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