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冲床自动送料控制系统的设计.pdf

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冲床自动送料控制系统的设计.pdf

冲床自动送料控制系统的设计柴晓飞郭文成(天津工业大学计算机技术与自动化学院,天津300160)PunchAutomaticFeedProcessingSystemDesign1系统结构某工厂的一台普通冲床平时完全人工操作,一些成卷的钢料又笨又重,加工起来特别不方便,而且人工冲压速度慢,精度也差,因此我们利用PLC控制交流伺服电机,设计了一个冲床自动加工送料系统,使成卷的钢料加工时间缩短了5倍,特别是提高了加工精度,节省了人力。图1控制系统结构图图1是我们设计的控制部分的基本结构,选的是松下的PLC型号FP∑,人机界面(触摸屏)选的松下的GT01,两者通过RS232口通讯,电机选的是1.5KW的松下A4系列的交流伺服电机,型号MHMA152P1,驱动器的型号为MDDDT5540。编码器用的是每转1000个脉冲的编码器,因为送的是钢料,前端有车刀去毛刺,然后中间用滚轴挤压往前送料,为了防止打滑,所以不用伺服电机本身的编码器控制,而是在走料的最前段加了转轴带动外部的编码器,这个轴的直径是24.6mm,编码器1000脉冲一转,所以我们的送料精度控制在正负0.0773mm的范围内,远远超过人工操作时的精度。冲床改造的要求如下:对普通冲床进行改造,第一,实现自动送料并且速度可控,能实现送料的定位控制并且定位长度可调。能控制冲床在钢料到位后自动冲轧,实现无人控制。第二,要求有人机界面,具体功能是有自动和手动切换,自动状态下电机根据设定速度和定位长度自动送料到达位置后控制冲床自动冲轧。冲轧结束后又继续按指定参数循环运行。手动状态能实现送料的点动运行控制,能点动前进和后退,并且有冲床冲轧动作的手动控制,参数设定有速度的设定、定位长度以及每次运行间隔时间的设定,还有附属功能是实现冲轧次数的显示,即自动计件数以及送料过程的实时位置监控。2PLC控制系统设计在工业控制系统中,PLC控制电机的应用越来越广泛,特别是它在位置、速度、转距方面的控制越来越方便。我们加工钢料靠的是电机送料的长度来定位的因此选用PLC控制伺服电机的位置控制方式。一般位置控制都是选用电动机作为驱动部件。电动机轴的转动可以通过丝杠转化为工作台的直线运动。因此电动机的定位控制实际上就是工作台的位置控制。典型的位置控制部件以PLC、交流伺服电动机、轴脉冲编码器组成,其中PLC要具有高速脉冲计数功能。位置控制系统的工作原理:控

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