本文介紹了永宏PLC在熔接機上的應(yīng)用。永宏PLC即插即用的模擬量輸入模塊有12位元單極性的精度處理檢測位置行程。其性能穩(wěn)定、抗干擾強的優(yōu)勢在此類超聲波加熱的設(shè)備中有顯著優(yōu)勢。
一、項目簡介
1.1 行業(yè)介紹
當超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時，會產(chǎn)生每秒幾萬次的高頻振動，這種達到一定振幅的高頻振動，通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū)，由于焊區(qū)即兩個焊接的交界面處聲阻大，因此會產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差，一時還不能及時散發(fā)，聚集在焊區(qū)，致使兩個塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。當超聲波停止作用后，讓壓力持續(xù)幾秒鐘，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達到焊接的目的，焊接強度能接近于原材料強度。超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅，所加壓力及焊接時間等三個因素，焊接時間和焊頭壓力是可以調(diào)節(jié)的，振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互作用有個適宜值，能量超過適宜值時，塑料的熔解量就大，焊接物易變形；若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能太大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm的最佳壓力之積。
熔接技術(shù)廣泛應(yīng)用汽車行業(yè)、電子行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、家電行業(yè)、無紡布服裝、辦公用品、包裝行業(yè)、玩具行業(yè)等。
1.2 客戶需求
利用光電開關(guān)來控制送料板的進退，緩沖進，緩沖退。利用模擬量的工程轉(zhuǎn)換值通過觸摸屏來設(shè)定加工產(chǎn)品時的最高最低點，異常位置，工作位置等。要有分期付款功能。
1.3 解決方案
本例選擇了永宏FBs-40MA主機，永宏FBs-B4AD模擬量擴充板一個，一臺威綸通觸摸屏。
1.4 方案背景
永宏FBs-B4AD擁有四路12位元模擬量輸入通道，用戶可根據(jù)需要選擇0~10V或者0~20mA模擬量信號。永宏FBs系列PLC主機性能穩(wěn)定、抗干擾強的優(yōu)勢完全適合此類高頻加熱的設(shè)備。
二、控制系統(tǒng)設(shè)計
2．1硬件配置
設(shè)備的控制核心采用永宏FBs-40MA主機一臺，該主機性能穩(wěn)定，抗干擾強，單機最多可擴充至64路模擬量。主機自帶一個RS232通訊口，除作為編程口之外還可以作為人機或其他設(shè)備的從站使用。人機界面采用了威綸通MT8070iH觸摸屏一臺，該人機采用16K色高彩TFT液晶，具有800×480分辨率。
2．2控制工藝流程設(shè)計
根據(jù)客戶的控制工藝要求，設(shè)備分手動和自動兩種控制方式。手動狀態(tài)可手動控制原點復(fù)歸、送料板進退，上下模具上下壓等動作。自動狀態(tài)時，啟動自動運行，上下模首先進行原點歸位，同時送料板自動尋送料點。到位后按啟動送料板先快速前進，碰到前進緩沖光電開關(guān)后，打開緩沖閥，讓送料板低速前送到位后，上模下壓，下模上壓。當兩模的間距到達設(shè)定值時，兩模保持位置停留設(shè)定時間。上?；厣皆O(shè)定位，下模下沉到設(shè)定位，送料板后退動焊接。退到位后放上工件，需再按啟動，設(shè)備才可進行第二次加工。在自動運行，若有觸碰光幕安全開關(guān)，系統(tǒng)將停機。
以下是控制工藝流程圖。
圖2-1控制工藝流程圖
2.3軟件設(shè)計
由于設(shè)備的工藝比較簡單，因此此例中用到了最常見的置復(fù)位來完成設(shè)備的控制流程。
圖2-2部分程序流程
利用線性指令來工程轉(zhuǎn)換上下模當前的位置
圖2-3 工程轉(zhuǎn)換
三、設(shè)備調(diào)試
程序調(diào)試比較簡單，但設(shè)備的氣缸與對應(yīng)的緩沖閥的效果在調(diào)機之初一直不明顯，最后在與現(xiàn)場師傅一起配合下，先把氣缸和緩沖閥的開度調(diào)試合適后，設(shè)備運行正常。
四、應(yīng)用體會
據(jù)個人向現(xiàn)場師傅詢問了解，大部分的熔接機工藝基本相似，市場上出現(xiàn)不同類的只是些尺寸和機械架構(gòu)區(qū)別，此行業(yè)對于機械架構(gòu)來說屬于非標設(shè)備，但對于程序開發(fā)來說，接近于屬于標機。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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