禾川TX1N系列PLC在流延成型線中的應(yīng)用
流延成型線是在電子元器件制造行業(yè)中一種很重要的工藝設(shè)備,它對(duì)控制系統(tǒng)的可靠性、安全性及故障處理等方面的要求很嚴(yán)格,控制系統(tǒng)同時(shí)有速度和位置控制方面的要求。我們開發(fā)的由禾川TX1N系列PLC、MR-J2S伺服系統(tǒng)、E720變頻器組成的控制系統(tǒng)很好地滿足了流延成型線的工藝要求。
一、流延成型線結(jié)構(gòu)
流延成型線結(jié)構(gòu)主要由基板傳動(dòng)線、流延機(jī)構(gòu)、滑塊機(jī)構(gòu)、烘箱設(shè)備、冷卻設(shè)備組成。
基板傳送線:把處理后的基板傳送到烘干設(shè)備和冷卻設(shè)備。
滑塊機(jī)構(gòu):滑塊機(jī)構(gòu)是用真空吸盤吸住基板從送板處平穩(wěn)地以一定速度把基板運(yùn)送到接板處的結(jié)構(gòu)。
流延設(shè)備、烘干設(shè)備、冷卻設(shè)備的控制與基板傳送線、滑塊機(jī)構(gòu)的控制分開單獨(dú)控制。
二、流延工藝原理
基板傳送線在系統(tǒng)啟動(dòng)后一直運(yùn)行,流延設(shè)備、烘干設(shè)備、冷卻設(shè)備等在系統(tǒng)啟動(dòng)后獨(dú)立工作。
當(dāng)基板在傳送線上傳送到送板處,來(lái)板傳感器感應(yīng)到有板信號(hào),延時(shí)后旋轉(zhuǎn)汽缸旋轉(zhuǎn)擺臂抬起到水平位置,真空發(fā)生器開啟,當(dāng)真空感應(yīng)開關(guān)感應(yīng)到壓力吸盤壓力降到設(shè)定值,且接板處基板已離去,滑塊按預(yù)設(shè)運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn),真空發(fā)生器關(guān)閉,吸盤松開,擺臂回到原始位置,然后滑塊后退到起始點(diǎn)等待,如送板處感應(yīng)到基板信號(hào),滑塊循環(huán)執(zhí)行下一運(yùn)動(dòng)過(guò)程。
三、控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介
1.基板傳送線采用4臺(tái)三菱E720系列變頻器拖動(dòng)普通三相異步電機(jī)控制輥道運(yùn)行速度。各段輥道速度通過(guò)控制柜上的變頻器操作面板進(jìn)行設(shè)定。
2.滑塊機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu):
F940GOT+TX1N-24MT+MR-J2S-100A+HC-SFS102
3.滑塊機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì):
(1) HMI的設(shè)計(jì):
HMI有運(yùn)行控制、參數(shù)設(shè)置、輸入監(jiān)測(cè)、輸出監(jiān)控、報(bào)警顯示等畫面。
運(yùn)行控制頁(yè)面:可進(jìn)行滑塊系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行和手動(dòng)運(yùn)行控制。
參數(shù)輸入頁(yè)面:可對(duì)當(dāng)前移動(dòng)的基板數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
輸入監(jiān)測(cè)頁(yè)面:可對(duì)輸入信號(hào)實(shí)時(shí)顯示。
輸出監(jiān)測(cè)頁(yè)面:可對(duì)輸出信號(hào)實(shí)時(shí)監(jiān)控。
報(bào)警顯示頁(yè)面:報(bào)警發(fā)生時(shí),相應(yīng)的報(bào)警信息頁(yè)面自動(dòng)彈出,當(dāng)報(bào)警故 障排除時(shí),報(bào)警頁(yè)面消失,回到運(yùn)行頁(yè)面。
(2)PLC的程序設(shè)計(jì)思路:
禾川TX1N系列PLC有兩個(gè)脈沖元件Y0、Y1,可輸出最大100KHz的脈沖。同時(shí)使用脈沖指令PLSR或PLSV,在Y0和Y1輸出端得到各自獨(dú)立的脈沖輸出。輸出脈沖可用于控制驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
TX1N系列PLC的PLSY、PLSR、DRVI、DRVA 等指令有脈沖輸出功能,定位位置可由輸出脈沖數(shù)進(jìn)行精確定位控制。
在位置控制中電機(jī)的啟動(dòng)和停止可由外部開關(guān)信號(hào)進(jìn)行控制,但外部開關(guān)信號(hào)的處理有響應(yīng)延時(shí),實(shí)際停止位置和指令脈沖的目標(biāo)位置有偏差,速度快時(shí),位置偏差大,速度慢時(shí),位置偏差小。
在該系統(tǒng)中,由于滑塊的運(yùn)行頻率較高,而客戶在機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮原點(diǎn)開關(guān)的安裝,只裝了左右兩個(gè)限位開關(guān),故系統(tǒng)的積累誤差的消除必須靠限位開關(guān)來(lái)進(jìn)行處理,程序設(shè)計(jì)中用兩個(gè)限位開關(guān)啟動(dòng)或停止脈沖輸出指令的執(zhí)行,從而控制伺服電機(jī)的定位。
在本系統(tǒng)中,每次開機(jī)運(yùn)行之前必須系統(tǒng)回零。下面是滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的程序,客戶要求滑塊運(yùn)動(dòng)距離可以微調(diào),即終點(diǎn)可以通過(guò)限位開關(guān)微調(diào),所以程序中設(shè)定滑塊從起始點(diǎn)先高速運(yùn)動(dòng)到一確定位置,然后再低速爬行到終點(diǎn)。調(diào)節(jié)位置和低速速度保證精度。

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禾川股份強(qiáng)勢(shì)“出擊”2015高工機(jī)器人金球獎(jiǎng)
HCFA即將參加2015年第17屆上海工業(yè)博覽展會(huì)
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