摘要：本文主要介紹了臺達機電產(chǎn)品在臺鋼機械設備有限公司的成功應用，在行業(yè)內非常具有代表性及參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)切割機 伺服電機 控制模式 通訊

一、概述

　　臺鋼機械設備有限公司主要生產(chǎn)自動(dòng)切割機等設備，產(chǎn)品主要出口東南亞及大陸地區。所謂自動(dòng)切割機就是將整卷寬幅在兩米多的透明膠帶，按照設定的長(cháng)度(以毫米為單位)，自動(dòng)切割成標準寬度的膠帶?？蛻?hù)以前使用的是其他知名的產(chǎn)品，由于品牌比較雜，系統在功能上有缺陷，并且在技術(shù)咨詢(xún)和售后等方面存在問(wèn)題。經(jīng)過(guò)和客戶(hù)的溝通，我們用臺達的機電產(chǎn)品為客戶(hù)做了整套方案，得到了客戶(hù)的認可。歷經(jīng)4天的奮戰，開(kāi)發(fā)成功。在功能方面完全滿(mǎn)足了客戶(hù)的需求，整個(gè)系統在操作方面更加人性化，在原有系統的基礎上增加了七種控制模式，分連續和單動(dòng)兩種狀態(tài)。變頻器頻率的通訊給定不僅可靠便利，而且為客戶(hù)節省了成本。
二、系統構成

人機：DOP-A57GSTD 1臺
PLC：DVP-48EH00T 1 臺
變頻器：VFD-007M23A、VFD-015M23A 各1臺
伺服：ASD-A0721LA １臺
三、系統控制框圖及說(shuō)明

２．工作說(shuō)明

　　 主軸電機用VFD-015M23A驅動(dòng)，切臺上的圓刀（切刀）用VFD-007M23A驅動(dòng)，伺服與齒輪同軸相連，通過(guò)齒輪皮帶帶動(dòng)導軌，使切臺在如圖中A所示方向來(lái)回移動(dòng)，用來(lái)完成定長(cháng)的操作。同時(shí)切臺通過(guò)油壓可以在如圖中B所示方向前后移動(dòng)，用來(lái)對套在主軸上的膠帶進(jìn)行切割。
四、工藝及控制要求

　　 工藝要求描述：兩臺變頻器，一臺驅動(dòng)主軸馬達；另外一臺驅動(dòng)圓刀（切刀）。伺服通過(guò)齒輪皮帶和導軌傳動(dòng)控制切臺的定位，即定長(cháng)。變頻器通過(guò)RS485通訊的方式控制，給定主軸和圓刀的轉速。伺服用Pt模式定位。根據客戶(hù)的要求為其提供了單段和連續兩種控制方式和10種操作模式,每種操作模式包含：寬度設定、刀數設定兩個(gè)參數。在生產(chǎn)前，客戶(hù)根據生產(chǎn)的要求，將需要生產(chǎn)膠帶的寬度和刀數在參數表中預先設定好。如果操作人員選擇單段控制方式，在人機上輸入模式號后，系統自動(dòng)把對應該模式的參數（寬度和刀數）調用出來(lái)。啟動(dòng)后，刀臺通過(guò)伺服開(kāi)始定長(cháng)橫向移動(dòng)，當到達設定的長(cháng)度后，刀臺橫向移動(dòng)停止，通過(guò)油壓控制刀臺向系統框圖中B 所示的方面縱向移動(dòng)，當刀臺移動(dòng)至前限位處，開(kāi)始定時(shí)，保證將膠帶完全切斷后，自動(dòng)退回至后限位開(kāi)關(guān)處停止。如果該模式設定的刀數不為零，則重復以上動(dòng)作，直到切割的次數等于設定的刀數后，自動(dòng)停止。如果該模式設定的刀數為零，則系統不動(dòng)作。而如果操作人員選擇連續控制方式，在人機上輸入模式號，則啟動(dòng)后系統自動(dòng)按照模式1設定的寬度和刀數切割，當模式1切割完畢后，自動(dòng)按照下一模式設定的寬度和刀數切割，直到將設定的模式全部切完后自動(dòng)停機。如果其中有的模式設定的刀數為零時(shí)，自動(dòng)跳到下一模式，參數也隨之改變。例如：在連續模式下：選擇模式１０，啟動(dòng)后系統按照模式１設定的參數切割，模式１切割完畢，如果模式２中設定的刀數不為零，則按照模式２設定的寬度和刀數自動(dòng)切割；如果模式２中設定的刀數為零，則系統自動(dòng)跳過(guò)模式２，按照模式３中設定的參數切割。依次類(lèi)推，直到將模式１０設定的寬度和刀數切割完畢后，系統自動(dòng)停機。

　　 系統生產(chǎn)流程的順序如下所述：首先夾頭動(dòng)作，夾頭動(dòng)作前，主軸氣缸首先要向上動(dòng)作，上到限位后，夾頭頂出，將主軸夾住。然后圓刀才能啟動(dòng)進(jìn)行切割，在運行過(guò)程中如果按全部停止，則圓刀停止，然后夾頭縮回，縮到位后，主軸氣缸向下，下到限位后停止向下。在連續運行完畢后，系統自動(dòng)停止，并且自動(dòng)縮回夾頭，主軸氣缸向下到位。然后，刀臺自動(dòng)歸位，歸位到限位后停止。

　　 在整個(gè)自動(dòng)切卷的過(guò)程中，如果出現任何故障或者操作人員手動(dòng)停車(chē)，則系統記錄當前執行到的模式號和已經(jīng)完成了幾次切割，如果故障處理完畢后再次啟動(dòng)，則按照停車(chē)前的模式繼續切割。以上所述的是自動(dòng)切割狀態(tài)。

　　 在手動(dòng)狀態(tài)下，為客戶(hù)提供了自動(dòng)對刀的功能。即在出現故障或前一次切割質(zhì)量不高時(shí)，在停機的狀態(tài)下，可以通過(guò)人機或操作面板上，按間接歸位或間接前進(jìn)按鈕，切臺自動(dòng)以當前模式設定的寬度向后或向前移動(dòng)一個(gè)寬度，達到自動(dòng)對刀的功能，同時(shí)也提供手動(dòng)對刀的功能。

　　 我們?yōu)榭蛻?hù)開(kāi)發(fā)的整套系統，控制可靠，伺服通過(guò)調整了相應的2-00后的參數，使得其響應性和精度都要高于客戶(hù)以前使用的系統，并且工藝和操作上也更勝一籌?？蛻?hù)以前使用的系統只能連續運行，而且只有三種模式設定，不能單段運行。在程序中，中達巧妙的運用了變址和循環(huán)的功能，使得程序也很簡(jiǎn)練，客戶(hù)非常認可。這再一次印證了臺達的機電產(chǎn)品在系統集成方面具有很強的優(yōu)勢。
五、調試感想

　　 伺服在PT模式下，很容易受干擾。如果電柜內有干擾源，如變頻器，直流調速器等，即使不發(fā)脈沖，只要伺服始能，可能電機就會(huì )運行。這種情況，都屬于干擾問(wèn)題?？梢圆扇∫韵麓胧?br />
將變頻器的載波頻率適當的降低，以減小干擾；
PT模式下，將伺服驅動(dòng)器中1-00的參數設置成32；
變頻器和伺服可靠接地；
適當的調整2-26的設定值，以提高伺服的外部抗干擾的能力；
如果伺服電機的噪音比較大，可以增大2-25的值，以減小電機噪音。
如果伺服在運行中，不是很平滑。說(shuō)明伺服的參數調整的不好，可以借助Auto Controller Computation軟件，輸入伺服的功率、頻寬、慣量比。通過(guò)該軟件幫助我們算出2-00、2-02、2-04、2-06、2-23、2-24、2-25、2-26的參數值，在此基礎上，根據實(shí)際情況，再進(jìn)行個(gè)別參數的調整。
參考文獻（略）
 
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