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作者:上海步科電氣 產品推廣工程師 張彪
關鍵詞:伺服驅動器、K4 PLC、CAN總線
bolimobianjishiyizhongbolishenjiagongshebei,bacujiagongchengxingbolideliangbianhuozhesibianjingguomolunmozhichenggezhonggeyangdebianxing,yishihegezhongbutongdeyingyonghuanjing,biruqicheboli、jiayongbolideng。yiqiansuozuodebolimobianjidadoucaiyongbianpinqilaikongzhi,tongguoputongdianjilaidaidongsiganlaitiaojiemodaodeweizhi,xiaolvdixiaqiejingdubugao,yanzhongzhiyaoleshengchanxiaolvdetigao,tongshibunengmanzukehuduoyanghuadexuqiu。
一、係統電氣框圖
深圳步科電氣有限公司及時響應客戶需求,根據客戶工藝要求因地適宜地為該係統選擇了CAN總線解決方案,采用KINCO總線型控製器―K4 PLC作為係統控製核心,采用KINCO智能伺服驅動器作為磨刀驅動電機,徹底解決了客戶目前遇到的問題。
控製原理如下:

係統配置圖:
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名稱 |
型號 |
數量 |
備注 |
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HMI |
MT4300C |
1PCS |
係統顯示與控製 |
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PLC |
K406CN-24AT |
1PCS |
係統控製核心 |
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伺服驅動器 |
ED400-0075-AA |
2PCS |
自帶CAN總線通訊接口 |
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伺服電機 |
60S-0075-30AA |
2PCS |
磨刀電機 |
二、統工藝要求
隨sui著zhe工gong廠chang自zi動dong化hua水shui平ping要yao求qiu的de提ti高gao,傳chuan統tong的de玻bo璃li磨mo邊bian機ji已yi經jing不bu能neng滿man足zu客ke戶hu的de要yao求qiu,因yin此ci迫po切qie需xu要yao一yi種zhong新xin的de控kong製zhi方fang式shi來lai對dui原yuan有you設she備bei進jin行xing改gai良liang,因yin此ci客ke戶hu對dui工gong藝yi提ti出chu更geng高gao的de要yao求qiu。該gai設she備bei與yu普pu通tong的de玻bo璃li磨mo邊bian機ji具ju有you不bu同tong之zhi處chu,主zhu要yao體ti係xi如ru下xia:
1、能夠通過HMI在線選擇、修改所加工工件,且能在3S之內控製磨刀電機迅速運行到正確位置,這個位置必須是PLC自動實時計算HMI設置的數據得到的;
2、能夠保存多組玻璃加工參數,在切換加工工件時,不需用戶再輸入參數,隻需直接調用即可;
3、係統斷電後,係統能夠自動控製磨刀回到斷電前的位置;
4、加工精度必須控製在±0.2mm;
5、HMI必須能夠實時顯示出故障、運行狀態、實際位置等信息,以便操作人員清楚當前係統處於何種狀態;
三、實現方法
鑒於客戶提出的工藝要求,我們根據最佳的性價比原則為客戶選擇了CAN總線係統解決方案,該解決方案具有很強的靈活性和很高性價比,與傳統方案的優勢如下:
1、 節約布線成本,減少布線時間,減小出錯機率
2、 減小施工難度,縮短施工周期
3、 降低係統總成本
4、 可靠性更高,抗幹擾能力更強
5、 走線少、全數字信息交互
6、 信息量更大
7、 實時性更高
8、 可維護性更強
對於該係統,我們正是充分的利用了這些優勢,並充分發揮K4 PLC的優點,為客戶解決了工藝要求提出的問題,解決方法如下:
1、通過HMI上配方卡功能,實現對工件參數的修改、斷電保存;
2、在HMI上選擇好工件後,係統立即自動傳遞這些參數到K4 PLC,PLC 將自動根據這些參數來計 算左右磨刀伺服電機的位置,然後通過CAN總zong線xian傳chuan遞di這zhe些xie位wei置zhi數shu據ju到dao伺si服fu驅qu動dong器qi去qu,伺si服fu驅qu動dong器qi再zai接jie收shou到dao這zhe些xie數shu據ju後hou,將jiang立li即ji驅qu動dong電dian機ji運yun行xing到dao相xiang應ying位wei置zhi,從cong而er實shi現xian更geng換huan工gong件jian動dong作zuo。因yin選xuan擇ze參can數shu到dao最zui終zhong電dian機ji運yun行xing到dao位wei的de時shi間jian需xu要yao控kong製zhi在zai3S左右,所以PLC將自動根據位置數據和時間來計算伺服電機的運行速度,從而實現快速定位目的。
3、在切換工件時,操作人員隻需通過HMI上配方下降按鈕就能把所需加工工件參數下載到PLC,不bu需xu要yao重zhong新xin輸shu入ru。添tian加jia新xin工gong件jian時shi,操cao作zuo人ren員yuan隻zhi需xu一yi次ci性xing輸shu入ru所suo有you工gong件jian的de所suo有you參can數shu即ji可ke,也ye可ke以yi調tiao出chu這zhe些xie參can數shu進jin行xing修xiu改gai,然ran後hou在zai保bao存cun到dao配pei方fang裏li麵mian;
4、係統運行時,PLC通過CAN總線實時采集伺服電機的位置數據,上電之後PLC將把掉電前的數據發送到伺服驅動器,以控製電機返回到掉電前的位置。因CAN總線特有的數據傳輸機製,保證了伺服電機位置的絕對實時性,避免了普通485通訊方式的延時問題;
5、采用智能型伺服驅動器及其CAN總線控製技術,PLC能夠實時通過CAN總線監視伺服電機出現的故障,並在HMI上顯示出來。同時PLC還可以監視伺服電機實際位置、實際速度等信息,采用CAN總線通訊技術具有方便、數據量大等特點,解決了傳統485方式無法實現大數據量傳輸等難點;
6、另外采用CAN總線係解決統方案,避免了傳統脈衝方向控製方式的編程量大、調試複雜、接線眾多等技術問題,為客戶節省了成本和時間,提高了效率;
四、 結語
1、 該係統為用戶帶來了效率(轉換工件時間的縮短)的提高,同時也降低了係統綜合成本;
2、 采用總線型K4 PLC控製,能夠方便實現更改工件參數、更換工件等動作,增加了設備的靈活性,使其使用於各種不同款式玻璃的加工;
3、 係統采用CAN總線通訊,增強了係統的透明度和係統的抗幹擾能力;
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