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工业PC和PLC技术的专用数控系统


所属分类:???????发布时间:2017-09-08

  为了在汽车锁生产中实现大规模钥匙加工,设计并实现了一种基于工业平板电脑和PLC技术的全自动专用数控系统。该系统是一个分布式的全自动专用数控系统,采用工业PC为主控系统,利用PLC 控制机械手系统、检测开关信号、通过DIO 接口与主控PC进行通讯。该系统性能稳定可靠,已在汽车锁专业生产企业得到应用。
  在汽车锁专业生产企业中,为了实现大规模生产,专业化的自动控制生产是至关重要的,智能化自动铣齿机就是其中关键。这种设备过去从国外进口,不但价格高,而且维护困难。笔者经几年的研究,通过和有关生产企业的合作,在分析进口设备的基础上,研制了具有自身特色的全自动数控铣齿机,并已投入生产运行。该系统经运行实践表明,其精度、稳定性、效率、使用的方便性等指标均达到设计要求,而且整体性能大大超过进口设备,在生产中发挥了重要作用。系统采用了国际新的伺服系统技术、工业控制计算机技术、双工作台双坐标和4 轴双工作台联动的全自动智能化工作方式,同时应用PLC 技术,完全从生产实际出发进行研究,实现专用自动数控系统的分布式控制。
  本文主要先容该系统的工作原理及为实现系统的可靠运转而使用的App设计技术。在该系统研制过程中,运用了App构件技术,使整个系统的App模块化程度很高。许多App模块(构件) 都具有可复用性。其中某些模块是复用了在其他系统中开发的App构件,大大提高了App研制的速度,也保证了App的可靠性.
  整个设备由机械部分、计算机控制系统、PLC控制系统几个部分构成。机械部分由主轴电动机、传动系统、系统工作台、机械手、气动系统、交流伺服系统和滚珠丝杠传动系统、夹具、自动去毛刺装置等部分构成。
  计算机控制系统由1台工业PC、1台PLC构成分布式控制系统。工业手持平板配有光电隔离的接口板。计算机控制系统在控制App的操纵下,控制整个系统的协调运转,并主要控制2个工作台4个交流伺服电动机的运转,进行插补运算和加工控制。计算机控制系统还负责向PLC发出启动运行命令,接收PLC发回的工作状态信号,确定整个系统的控制动作。PLC控制系统由PLC和10个微型气缸构成的机械手控制系统及自动送料系统。PLC同时检测操作面板的状态,并将工作状态信号传送给计算机控制系统。PLC控制将工件从送料装置取出并送到一工作台的同时也将一工作台的加工件取出送入第二工作台,并将第二工作台的加工件取出送入自动去毛刺装置,每个控制循环都完成一个工件的加工。另外,系统还有限位置检测传感器,防止工作台的异常动作导致‘打刀’。位置传感器信号由PLC 采集并将信号传给主控计算机处理。
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