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软木切片机程序设计研讨.docx

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软木切片机程序设计研讨.docx

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软木切片机程序设计研讨.docx

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时间:2021年x月x日
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
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软木切片机程序设计商讨
一、概括
软木切片机是专业的软木加工设施,主要用于把软木切割成吻适用户
需求的各样厚度薄片。是专业化程度较高的专用机床。老式的软木切片机用棘轮
机构控制切片厚度,用老式软木切片机加工的产品厚度一致性差,严重影响产品
质量。特别是加工经济价值较高的厚度在4毫米以下的产品时问题比较突出。为
提高质量,解决厚度一致性差的问题,在新设计软木切片机时,我们采用了新的
机械构造,用PLC的地点控制技术完成软木切片机的控制。采用这些新技术后,
产品厚度做到了无级可调,最薄可坚固加工1毫米切片。实质操作时,用户只要
直接输入软木切片厚度,即可完成加工。
二、软木切片机的基本工作原理
软木切片机的运动由以下动作零件构成:。、Z十字工作
台,其中Z向为来往运动,X向为工作进给。它的工作方式是:
锯。。
循环。重复b,c步骤直至整块原料加工完成自动停止加工。切片厚度由每个工
作循环的X向进给量决定。依照软木切片机的工作原理,新设计的软木切片机X、
Z向都采用丝杠传动,提高了机械传动精度,为自动控制系统供应了必需的基础。
依照实质工作的情况,,且能够依照需要对
进给量进行调整才切出所需要厚度和精度的软木片;Z向运动必需运行安稳,速
度可调才能满足切片工艺的需要。
三、电气控制系统构成
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时间:2021年x月x日
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本软木切片机的电器系统由以下部分构成:
S7-200PLC。。
动以保证足够的精度。。

四、功能描绘
在详细进行软木切片机的电气设计时,主要从系统的安全性、可靠性、
操作的方便性以及系统的经济性等方面综合衡量,力争达到最优。在本机中我们
设计了以下几方面的功能:
(一)紧急停止:在控制面板上,设计了一个红色的紧急按钮,其作
用就是当发生紧急情况时,操作人员能够马上按下这个红色按钮,使系统马上停
止目前全部的动作,防范发生人身伤害。
(二)回零:回零操作成立了机床固定的机械原点便于系统上电后,
恢复系统掉电前的坐标系,提高加工效率。
(三)工作模式:在该机床的控制系统中,供应了三种工作模式,分
别是手动,单段和自动模式。手动模式主要用于调试机床,完好由操作人员经过
手动控制完成相应的操作。单段模式是当系统完成一个加工循环后,控制系统就
暂停下一个工作循环的启动,等候操作者的指令。单段模式主要用于试生产。自
动模式就是当系统正常启动后,系统就自动地完成全部工作循环。
(四)报警:当操作人员的操作犯错或出现异样情况时,系统就会自
动报警,同时出现报警信息提示。此时,操作人员必定改正错误,否则,系统不
能正常运行。若要切削的软木厚度超出机床赞同的范围,控制面板上的TD200
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显示屏就会显示相应的提示信息。
五、功能实现
要实现上述的功能,在详细设计实现时,主假如从下述几个方面来处
理:
(一)当系统需重要急停止时,详细是由软件和硬件共同实现的;在
PLC程序中急停出理是一个要点问题,它贯串在全部办理模块中。硬件则由电气
元件的连锁和互锁来控制。在最坏情况下,即使软件完好失控硬件连锁线路也能
保证急停功能的正确。
(二)由于该控制系统未采用记忆机床坐标的措施,机床关电后不可以够
记忆目前所在地点。所以每次开机后在,进行操作以前必定进行回零办理,以建
立或恢复机床坐标系。为此在机床的X轴上设计了一个回零开关。该功能由程序
(SBR2)来实现此功能。
(三)系统的运动控制是软木切片机的核心部分,其波及到Z轴电机
控制和X轴步进电机控制。。Z轴驱动电机采用了一般Y系列交
流异步电机,为降低成本没有采用变频调速方案。未防范Z轴驱动电机屡次换向,
以致电机过载,工作台Z向的换向采用了两只电磁离合器实现。工作台Z向调速
采用了滑差调速器。其控制由子程序(SBR5)来实现。。X
轴步进电机的控制对比较较复杂,包括以下内容:(1)手动操作模式中:为保证
在手动进给指令撤消后X轴步进电机能按预定减速速率运行以保证不丢步,在程
序中采用了中断办理。由子程序(SBR0)来实现中断办理。(2)单段/自动模式
控制:依照系统参数实现对X轴、Z轴的进给控制,完成整个加工过程的工作循
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环。运动步骤为:。
Z轴反向。。单段/自动模式控
制主要由子程序(SBR4)来实现。(3)参数设定:依照用户的需要,可进行有关
的参数设定,参数的设定包括两方面:一是厚度的设定,二是步进电机速度的设
定,其中厚度的设定可经过控制面板上的TD200相应的控制按钮进行,设定范
~,而步进电机的设定有几个速度档位可供选择,分别
是100、200和400,单位是mm/min,由子程序(SBR9)来实现。(4)工艺显示:工艺显示就是在屏幕上显示目前运行何种工艺。当Z轴正方向运行时,显示
的工艺是进刀,当Z轴反方向运行时,显示的工艺是退刀;X轴的进给运行也作
相应的显示,由子程序(SBR10)来实现。(5)脉冲办理:其功能就是办理目前
的结束脉冲,响应终端恳求,其与中断恳求是相当合使用的,由子程序(INT0)
来实现。(6)X轴坐标计算:,走完一圈为
360/=480步,由于系统的导程是8mm,每走完1mm需要480/8=60个脉冲,
这样,用户设定需要的厚度后,PlC可算出所应当发的脉冲,该部分由子程序
(SBR11)来实现。比方,设定厚度为2mm,那它就需要120个脉冲来完成,发
480个脉冲,厚度就显示8mm,其计算公式是:厚度=已发脉冲数/60(单位:
mm)(7)写步进电机运行参数:有两种方法来完成脉冲的发送:多段脉冲方式
或单段脉冲方式。在单段/自动模式步进电机写参数中采用多段脉冲方式,在多
段脉冲方式中,CPU自动从V储蓄器区中读出每个脉冲段的特色。在该方式下,
仅使用特别存放器区的控制字节和状态字节。选择多段操作,必定装入初步V
储蓄器区的偏移地点,时间基准选择微秒或毫秒,全部的周期必定使用一个基准,
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多段操作使用PLC指令来启动。图1步进电机应用的周期脉冲图多段脉冲方式是
依照每个脉冲的个数自动计算增减周期。
在周期增量区输入一个正当将增加周期;输入一个负值将减少周期,
输入零将不改变周期。可用图1来说明:图1说明依照用户要求产生输出波形,
使电机运行历经加快、恒速和减速这几个阶段。假定需要2000个脉冲才完成要
求的电机转动数目,启动和结束的周期是500us,最大周期是100us,在输出的
加快段部分,要求在100个脉冲左右达到最大脉冲周期,在减速段需要200个脉
冲来完成,这些工作由子程序(SBR8)实现。在上图中,能够采用一个公式计算
来调整每个脉冲周期所使用的周期增量值:给定段的周期增量=(该段周期结束
时间-该段初始周期)/该段的脉冲个数(8)手动步进电机写参数:采用单段脉
冲方式完成手动步进电机写参数,详细实现过程以下:图2步进电机应用的周期
-脉冲图依照图2来单段发送脉冲式,选择的是手动工作模式,当手动按住第一
段不放,等100个脉冲发送完成,就停止发送脉冲,此时,步进电机就履行减速
第七段运行,同理,第二段和第六段,第三段和第五段也依照以上的规律。这样,
就能够依照所发的脉冲数,控制X向安稳运行。采用手动方式进行操作,诚然简
单,却能满足用户调试设施的要求,该功能由子程序(SBR7)来实现。(9)报警
办理:当生产过程中出现误操作或其他问题时,系统会进行报警提示。详细实现
由子程序(SBR1)来实现此功能。图3梯形图由于篇幅有限,在此文中,显现部
分模块的梯形图。
六、结论
软木切片机的控制主要由以上各样功能实现,每种功能都有相应的梯
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形图控制程序,经过PLC来进行控制,操作人员只要在操作面板进步行简单的操
作,系统就会有相应的动作,完成符合工艺要求的加工动作,,用户能够依照自
己的产品需求,将软木切成需要的厚度。这为用户带来了极大的方便,拥有很好
的市场远景和经济效益。该设施已经投入正式运行两年,运行见效优秀。