◆   本文介紹了BWS-BBR伺服系統(tǒng)在鋼板裁剪設(shè)備中的應(yīng)用，并對設(shè)備加工要求和技術(shù)進行分析，并介紹了該設(shè)備在加工過程中的伺服控制。

設(shè)備加工要求

要求在把一段鋼板送到切刀口進行定長定位的裁切。傳送鋼板裝置是由一個伺服驅(qū)動器和一個伺服電機驅(qū)動。有的鋼板上也可能裝有標識（追標功能）。在標識附近設(shè)定檢測區(qū)域，設(shè)定為“窗口”區(qū)域。

  在運行過程中，當鋼板上的一個標識進入“窗口（檢測區(qū)域）”，光電傳感器把這個檢測到的標識傳送給伺服控制器，控制器根據(jù)編碼器反饋回來的信息及光電傳感器檢測到的標識，發(fā)送一個命令給伺服電機，電機再以設(shè)定好的距離補償進行響應(yīng)，把鋼板送到指定位置后停止傳送，然后由切刀向下運轉(zhuǎn)，把鋼板切斷。在這個過程中，送料裝置由伺服驅(qū)動器控制，加減速曲線可以自動柔和，四段加減速即正加減速、負加減速可分別設(shè)定。需要切不同長度的時候可以通過人機界面設(shè)定長度。

技術(shù)分析

這個設(shè)備主要有幾點的配合是關(guān)鍵：

◆ 使用BWS伺服控制器自有自動點對點控制模式的功能和特點，在每裁剪一段長度后，按伺服當前停止的位置作為初始原點再進行下一段距離長度的裁剪，這樣的優(yōu)點就是，即使前一段切料有不精確的情況也不會累積、不會影響下一段切料長度的精確性；

◆ 標識的出現(xiàn)必須在“窗口”范圍內(nèi)才是有效的，如果未出現(xiàn)在窗口范圍內(nèi)，則按人機界面上設(shè)定的“硬性”長度進行裁剪。若標識出現(xiàn)在“窗口”區(qū)域，則按照設(shè)定的長度再配合加減補償距離進行更精確裁剪。

◆ BWS伺服控制器特有的長度轉(zhuǎn)換功能。通過傳度轉(zhuǎn)換功能可以直接輸入要裁剪鋼板的長度。這樣，整個系統(tǒng)操作更簡單，使用更方便。

◆ 送料裝置的控制直接由人機界面與伺服驅(qū)動器通訊完成工作，由人機界面直接對伺服驅(qū)動器操作以及給定參數(shù),替代PLC與伺服驅(qū)動器控制。而且可以節(jié)省一臺PLC，節(jié)約成本。

設(shè)備的電氣部分配置

伺服驅(qū)動器

采用BWS全數(shù)字伺服控制器和伺服電機，該控制器有11個可編程輸入點，一個硬件復位點和7個輸出點。該控制器的通訊接口具有MODBUS協(xié)議，可以直接與人機界面通訊。伺服驅(qū)動器在設(shè)備中主要起到驅(qū)動伺服電機帶動送料裝置送料，執(zhí)行定長定位的送料,追“標” 作用。

自動點對點控制模式下工作：

1、自動點對點功能方塊圖：

2、激光識別點（MARK）識別：

當使用自動定長定位(Auto Point To Point)控制模式時，若有加裝Mark Sensor 以辨認印刷點時，可以使用本功能。

設(shè)定長度有關(guān)參數(shù)：

◆ DL0(L.501/500) 為正常的送料長度。

◆ DL2(L.505/504) 為Mark(印刷點)出現(xiàn)后的長度。

設(shè)定Mark 有關(guān)參數(shù)

◆ Mark 可能出現(xiàn)的區(qū)域稱為窗口（窗口）。

◆ DL3(L.507/506)用來設(shè)定窗口最小值。

◆ DL4(L.509/508)用來設(shè)定窗口最大值。

◆ Mark 信號必須由DI2(180) 輸入(只能使用DI2)。

◆ 當送料長度介于DL4 與DL3 之間時，Mark 信號才會被承認為有效

◆ 在執(zhí)行APTP 自動定長定位功能中，若有效Mark 出現(xiàn)，則由該點起算，再送料DL2 的長度即自動停止。

如果有效Mark 未出現(xiàn)，則送料至DL0 的長度即自動停止。

Mark Loss 輸出功能

◆ DOx(180) = Mark Loss

◆ 每次APTP 開始時，DOx(180) 恢復成OFF。

◆ 若Mark 正常出現(xiàn)于窗口的范圍內(nèi)，則DOx(180) 維持OFF。

◆ 若Mark 并未出現(xiàn)于窗口的范圍內(nèi)，則DOx(180) 立刻ON。

運行曲線：

3、S型曲線示：

H.344/394/444/494=1，復位后即可選擇S型加減速曲線。

S型加減速曲線的運轉(zhuǎn)曲線如下：

4、長度轉(zhuǎn)換功能

◆ 定義L.577/576=um/revolution， 為馬達每轉(zhuǎn)的送料長度

◆ 設(shè)定H.334/384/434/484=6，轉(zhuǎn)換6 組長度數(shù)據(jù)

◆ DL16(um in F.533/532)_DL0(cks in L.501/500)

◆ DL18(um in F.537/536)_DL2(cks in L.505/504)

◆ DL19(um in F.539/538)_DL3(cks in L.507/506)

◆ DL20(um in F.541/540)_DL4(cks in L.509/508)

人機界面

采用WEINVIEW的人機界面MT506MV隨時可以在觸摸屏上根據(jù)需要設(shè)定不同的裁剪長度以及裁剪速度的快慢。其操作界面如下圖所示：

參數(shù)設(shè)置界面

操作界面

監(jiān)控界面

設(shè)備在加工過程中的運動控制過程

首先，啟動送料裝置，由伺服驅(qū)動器控制速度和送料長度。在傳送過程中，鋼板上可能貼有標簽或者標識，用來識別位置，用于提高裁剪精度。BEC伺服有激光識別點（MARK）識別功能，即通常說的“追標”功能。可以在標識附近設(shè)定檢測區(qū)域，設(shè)定為“窗口”區(qū)域，通過光電傳感器檢測這個“窗口”，把這個采集到的信號送給伺服驅(qū)動器實現(xiàn)長度定位，然后停止送料。再由切刀裁剪鋼板，來實現(xiàn)裁剪的精確控制。

最后，切刀回到原位，送料裝置把裁剪好的鋼板送到指定的位置后繼續(xù)循環(huán)動作。

特點和優(yōu)勢

◆ 精確度提高

通過“追標”功能和自動點對點控制模式提高系統(tǒng)精度。

◆ 成本降低

通過伺服驅(qū)動器與人機界面通訊功能，自身處理程序，節(jié)省PLC，降低成本。

◆   長度轉(zhuǎn)換功能

通過長度轉(zhuǎn)換功能可以直接輸入要裁剪的長度，整個系統(tǒng)操作、使用因此功能而更加方便、簡單。