【摘要】 本文介紹了利用台達DOP-A57CSTD觸摸屏(HMI)、DVP32EH00T2可編程控製器(PLC)與ASD-B係列交流伺服,實現對西服口袋縫紉的精確控製,使操作更加方便、定位更加準確的同時,大大提高了生產效率和產品質量,為企業贏得更大的經濟效益和社會效益。
【關鍵詞】 自動開袋機 工業縫紉機 人機界麵 PLC 伺服馬達
Abstract: This paper introduces how to realize the precision control of Western-style clothes’ sewing with Delta DOP-A57CSTD HMI、DVP32EH00T2 、PLC and ASD-B series AC servo. The system can improve the production efficiency and product quality greatly , it also can gain more economy benefit and society benefit for customers.
Key words: Automatic Opening Bag Machine、Industry sewing machine、 HMI、 PLC、 Servo Moto
1 前言
隨著人們生活水平的不斷提高,對服裝質量,縫紉工藝要求也越來越高;而傳統縫紉機製造業長期的過度競爭,盈利能力大大下降;而以前開袋還停在手工階段,生產效率低,質量不穩定;因yin此ci應ying客ke戶hu需xu求qiu和he企qi業ye發fa展zhan的de需xu要yao,主zhu要yao用yong於yu高gao檔dang西xi服fu自zi動dong開kai袋dai的de設she備bei也ye就jiu應ying運yun而er生sheng。在zai人ren工gong成cheng本ben日ri益yi上shang漲zhang的de今jin天tian,為wei企qi業ye進jin一yi步bu發fa展zhan增zeng強qiang了le競jing爭zheng力li。圖tu1為自動開袋機實物圖。
圖1 自動開袋實物圖
2 開袋機介紹
該機型機頭由專用伺服馬達驅動,以固定速度高速針縫。應用台達高性能EH2係列可編程控製器,通過高速脈衝控製台達ASD-B係列伺服馬達以不同速度拖動大壓腳送布,從而完成“密縫-線縫-密縫”、角刀、中心刀精確定位,再配合友好的操作界麵及配方功能實現了袋蓋、定長、循環不同工藝要求。相應關係如圖2所示。
圖2 自動開袋機的中心刀線和角刀線及密縫長度之間的關係
1),機頭:工業縫紉機,專用伺服馬達控製,額定轉速2000RPM,具自動定針功能;
2),左右大壓腳:將布料壓於台麵,由伺服馬達拖動連續送布。並可防止布料縫縮,起皺;
3),左右袋蓋壓腳:將袋蓋壓緊,跟隨大壓腳運行;防止袋蓋縫縮,起皺;
4),上下剪線:剪斷上下線頭;
5),角刀:分固定角刀和動角刀,動角刀由伺服拖動,保證開角位置;
6),中心刀:分固定中心刀和動中心刀,動中心刀由伺服拖動,保證開袋長度;
7),卸料架:成型袋蓋自動卸料;
8),十字激光燈:布料縫製基準定位;
9),激光電眼:袋蓋感測;
10),夾線:保持線張緊及斷線檢測;
11),腳踏開關:駕車式設計:啟動,停止右腳單腳控製;
3 控製係統 :
3.1 設備配置
設備的電氣規格如表1所示:
型 號
數量
規 格
DOP-B05S100
1
人機界麵5.6寸,65535色真彩
DVP32EH00T2
1
可編程控製器,200KHz高速脈衝;
DVP08HN11R
1
數字量擴展模塊
ASD-B0421-A
1
B係列伺服驅動器,功率400w
ECMA-30604ES
1
B係列伺服馬達,功率400w
表1 係統設備配置表
3.2 係統框圖
係統框圖如圖3所示:
圖3 控製係統框圖
自動開袋機控製係統采用台達人機界麵作為主站監控設備,利用人機界麵DOP-B05S100的RS232通訊口。PLC主機DVP32EH00T2采用RS232通訊口與HMI設備連接,同時利用RS485通訊口與伺服驅動器ASD-B0421-A相連,伺服驅動器經由U、V、W端口控製伺服馬達ECMA-30604ES,進而控製開袋機進行相應工藝操作。人機界麵設定電機目標轉速,讀取電機實際轉速。
4 係統控製流程及上位機操作畫麵 :
原點回歸前位->左右大壓腳壓合->貼邊蓋壓腳壓合->左右袋蓋壓腳壓合->啟動->伺服送布->激光電眼感應->縫紉機頭啟動->前密縫開始->動角刀移動->前密縫長度到達->動中心刀移動->線縫開始->激光電眼脫離->動中心刀移動停止->後密縫開始->後密縫長度到達->縫紉機頭停止->動角刀移動停止->角刀上升開角線->角刀下降->伺服送布到後位->鬆開左右袋蓋壓腳->鬆開貼邊蓋壓腳->鬆開左右大壓腳->卸料;然後按啟動周期循環。
其上位機操作畫麵如圖4所示。
圖4 上位機操作畫麵
5 調試注意事項 :
本機台機架結構簡單,為了便於移動,采用帶刹車腳輪支撐,剛性明顯不足。而且在正常工作中,由於左右大壓腳、角刀、中心刀汽缸相繼壓合鬆開,使得負載慣量周期波動,增加了伺服的控製難度。為了保證送布過程中速度平穩、線xian縫feng針zhen距ju均jun勻yun,伺si服fu控kong製zhi器qi的de增zeng益yi必bi須xu維wei持chi在zai一yi個ge較jiao高gao的de水shui平ping,但dan是shi由you於yu幾ji乎hu不bu允yun許xu出chu現xian任ren何he的de振zhen動dong,伺si服fu控kong製zhi係xi統tong的de增zeng益yi又you不bu能neng夠gou過guo大da,否fou則ze在zai密mi縫feng-線縫-密縫過程中將會出現明顯“跳針”,所以必須在較高的速度、位置響應和平穩的速度控製之間尋找一個平衡點。
6 結束語
benxitongzhuyaokongzhizujianquanbucaiyongtaidajidianchanpin,yitihuadezhenghefangan,jijiangdileshebeidezhizaochengben,yedadatigaolexitongzidonghuachengduhekongzhijingdu,chongfentixianletaidajidianchanpingaoxingnenghegaoxingjiabidetedian,weikehuyingdekeguandejingjixiaoyi。
【參考文獻】
[1] 台達DVP-PLC應用技術手冊,台達內部資料 2007
[2] 台達DOP人機界麵應用技術手冊,台達內部資料 2007
[3] 變頻器在工業中的選擇與應用 劉繼黨等 科技信息 2009年第23期