3.1 二次開發(fā)功能:
本系統(tǒng)采用流程控制的開發(fā)模式,即系統(tǒng)將執(zhí)行動作分割為18個局部動作和4組標(biāo)準(zhǔn)的繞線方式,運(yùn)行時按照“工序1→工序2→ …→工序n”的順序依次執(zhí)行各個工序相應(yīng)的動作。任意工序上的動作可以選擇任意的局部動作或繞線方式,友好的人機(jī)界面可以滿足用戶靈活地編輯特有的工藝或者秘密加工工藝。用戶通過對各個動作的二次程序設(shè)計,實現(xiàn)特殊工藝的二次開發(fā)。由于基于PAC開發(fā),操作人員只需在觸摸屏上簡單點(diǎn)擊選擇,設(shè)定一下參數(shù)即可,而無需重新學(xué)習(xí)復(fù)雜的編程語言。降低了操作人員的技術(shù)要求,因此在增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性的同時,節(jié)約了人力成本。

圖5 動作編輯畫面
3.2 大容量數(shù)據(jù)處理:
通過Modbus TCP在上下位機(jī)(在研華ADAM-5550內(nèi)部人為分割成兩個系統(tǒng),實時內(nèi)核充當(dāng)下位機(jī),bbbbbbsCE系統(tǒng)充當(dāng)上位機(jī))傳輸近4000個Real型數(shù)據(jù)。在上位通過SQL CE的數(shù)據(jù)庫處理,充分發(fā)揮PAC的能力,滿足了繁瑣加工工藝的要求,保證了更好的產(chǎn)品質(zhì)量。同時ADAM-5550預(yù)留的2個以太網(wǎng)口以及4個串口,通過MODBUS可以與第三方設(shè)備進(jìn)行通訊,保證了程序數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一致性,也為之后實現(xiàn)企業(yè)信息系統(tǒng)或者功能擴(kuò)展預(yù)留了接口。
3.3 典型運(yùn)動工藝:
整個系統(tǒng)包括統(tǒng)管十二軸多軸數(shù)同步繞線運(yùn)動,可以同時繞四到八組定子電機(jī),每一組控制一圈內(nèi)置十六個氣缸的動作,延時,排線,飛叉等三種繞線方式,分度,張力等二十二個動作,客戶可以通過編輯這二十二個動作的順序與各動作的參數(shù)實現(xiàn)不同的工藝(圖6所示)。允許客戶編輯重復(fù)的動作,從而大大增加了客戶工藝的自由度,也完全打消了最終客戶害怕自己的繞線工藝被設(shè)備廠商獲悉的顧慮。

圖6 工藝畫面
本控制系統(tǒng)采用IEC61131-3,將復(fù)雜的多軸連動,插補(bǔ)等運(yùn)動控制功能,通過簡單的功能塊參數(shù)設(shè)置的方式實現(xiàn),極大地縮短了開發(fā)周期,系統(tǒng)的穩(wěn)定性也得到了大幅提高(圖7所示)。為了適應(yīng)外轉(zhuǎn)子式定子繞線的特殊加工工藝,集成了極繞、前后空繞、層繞等多種繞線方式(圖8所示)。

圖7 運(yùn)動控制程序設(shè)計方法
圖8 典型的三種繞線方式
3.4 配方功能:
本控制系統(tǒng)設(shè)置了配方編輯和存取功能,用戶可以根據(jù)不同的加工工藝,編輯無限多的配方檔,并支持在線傳輸或者U盤導(dǎo)入功能。只要一次編輯,即可無限調(diào)用,大大節(jié)約了用戶的時間和測試成本,對工藝的管理更清晰、更保密(圖6所示)。
3.5 測試功能:
本控制系統(tǒng)具備完整的測試接口,直觀的人機(jī)畫面,手動強(qiáng)制測試判斷各輸入輸出的正確性,支持IO在線測試功能。各運(yùn)動軸的在線調(diào)試功能,直觀地顯示了各軸當(dāng)前的坐標(biāo)(圖9所示)。通過設(shè)置排線軸軟件限位功能,充分保證了模具和設(shè)備的安全,節(jié)省了維護(hù)成本。通過報警功能自動顯示系統(tǒng)出錯信息,精確到每個氣缸沒有到位,為用戶提供了穩(wěn)定可靠的運(yùn)行保障。

圖9 測試畫面
3.6 用戶管理功能:
本控制系統(tǒng)設(shè)置了“Admin”、“Operator”、“Guest”三個用戶組,可分別設(shè)置相關(guān)權(quán)限。管理員可自由添加或刪除用戶,修改密碼;確保操作權(quán)限。
3.7 注冊功能:
添加了繞線機(jī)設(shè)備的系統(tǒng)注冊功能,可以根據(jù)客戶的需要設(shè)置一定的試用期限(如試用30天),那么當(dāng)客戶使用設(shè)備30天后,系統(tǒng)會提示輸入注冊碼后方可繼續(xù)使用,滿足了客戶熟悉操作設(shè)備的需求。
本系統(tǒng)所具備的注冊功能、PAC下位機(jī)功能塊加密、上位機(jī)僅下載編譯后可執(zhí)行程序的三大功能,實現(xiàn)了對用戶知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)。
四、結(jié)束語
綜上所述,采用PAC架構(gòu)開發(fā)的自動定子繞線機(jī),既具有工業(yè)PC強(qiáng)大的運(yùn)算能力,又具有PLC的高可靠性。多種加工工藝可自由組合,協(xié)助用戶簡單地實現(xiàn)二次程序設(shè)計功能,無限量的配方存取,簡單的操作接口,極大地降低了用戶工藝的開發(fā)和管理成本。直觀簡潔的報警信息顯示功能,也降低了用戶的維護(hù)時間和成本。人性化的設(shè)計,既滿足了用戶多樣化的需求,又更好地保護(hù)了用戶的工藝知識產(chǎn)權(quán)。










