繞線機(jī)控制方案SC系列運(yùn)動(dòng)控制器

繞線機(jī)就是把線狀的物體纏繞到特定的工件上的機(jī)器。凡是電器產(chǎn)品大多需要用漆包銅線(簡(jiǎn)稱漆包線)繞制成電感線圈。繞線機(jī)從線圈設(shè)計(jì)、參數(shù)分析、數(shù)控編程、到自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)現(xiàn)、整個(gè)繞線工藝過程自適應(yīng)診斷及控制、排線部分運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)干涉的檢測(cè)等，直到繞制出合格的線圈，每一環(huán)節(jié)都離不開自動(dòng)化控制，材料學(xué)，力學(xué)、堆砌理論、測(cè)試?yán)碚摰闹С帧?/p>

繞線機(jī)具有一切數(shù)控裝備的高速度、高精度、高柔性和高自動(dòng)化程度等優(yōu)點(diǎn)，電子產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步也逐步向繞線機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)和伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提出了更高要求。高速、高精插補(bǔ)運(yùn)算是將復(fù)雜的全自動(dòng)繞線機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡按控制規(guī)律分解成伺服控制指令。繞制高度復(fù)雜化的線圈時(shí)，繞線程序由大量細(xì)微調(diào)整程序構(gòu)成，繞線機(jī)的高速運(yùn)行除需保證微段程序連續(xù)執(zhí)行外，還需根據(jù)主軸的變化及時(shí)預(yù)測(cè)線圈當(dāng)前狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)高加速度運(yùn)行要求。這就要求控制器能夠完成對(duì)微段程序的高速、高精插補(bǔ)、高速預(yù)處理，微段程序的加減速控制，超前的位置預(yù)測(cè)，復(fù)雜軌跡的直接插補(bǔ)以及高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?/p>

CODESYS 可開發(fā)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制器。CODESYS 將運(yùn)動(dòng)控制和邏輯控制合二為一，集成在IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)的 CODESYS 編程系統(tǒng)和 CODESYS 實(shí)時(shí)內(nèi)核運(yùn)行軟件中，形成了 CODESYS Motion CNC Robotics 工具包，從簡(jiǎn)單的單軸控制到復(fù)雜的 CNC 控制和機(jī)器人控制，都可通過工具包實(shí)現(xiàn)。CODESYS 復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制功能包含了圖形化的DIN 66025編輯器（支持G代碼），CNC庫(kù)以及所有用于 CNC 編輯的功能塊，支持從線性到樣條插補(bǔ)的綜合插補(bǔ)功能等。CODESYS 的運(yùn)動(dòng)控制具有強(qiáng)大的路徑規(guī)劃能力，包括 CNC 刀具半徑補(bǔ)償?shù)?。同時(shí)，支持虛擬軸和邏輯軸。并支持可視化，在線顯示和規(guī)劃3D路徑。

CODESYS 提供完全開放的接口和庫(kù)的編程模板，方便用戶基于自己的行業(yè) know-how 進(jìn)行深入的二次開發(fā)，集成自己的算法。

有很多控制器制造商，基于 CODESYS 軟件開發(fā)了繞線機(jī)控制器。以下，我們分享來自上海新時(shí)達(dá)的SC系列運(yùn)動(dòng)控制器+伺服系統(tǒng)形成的繞線機(jī)控制方案：

新時(shí)達(dá)繞線系統(tǒng)方案

全自動(dòng)繞線機(jī)是近年發(fā)展起來的新機(jī)種，為了適應(yīng)高效率、高產(chǎn)量的要求，全自動(dòng)機(jī)種一般都采用多頭聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)，新時(shí)達(dá)繞線機(jī)控制方案采用 SC 系列運(yùn)動(dòng)控制器和伺服系統(tǒng)作為設(shè)備的控制核心，配合機(jī)械手、氣動(dòng)控制元件和執(zhí)行附件來完成自動(dòng)排線、自動(dòng)纏腳、自動(dòng)剪線、自動(dòng)裝卸骨架等功能。新時(shí)達(dá) SC 系列運(yùn)動(dòng)控制器基于 CODESYS 軟件平臺(tái)開發(fā)，接口結(jié)構(gòu)豐富，綜合性能出眾，能滿足多種場(chǎng)合的需求。

新時(shí)達(dá)運(yùn)控繞線機(jī)方案支持多工位同時(shí)動(dòng)作，通過控制軟件設(shè)置加工工藝類參數(shù)，伺服系統(tǒng)響應(yīng) SC 系列運(yùn)動(dòng)控制器的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃指令，旋轉(zhuǎn)軸精確定位，飛叉軸快速旋轉(zhuǎn)，將銅線繞在需加工的鐵芯上。在繞線圈的同時(shí)，通過子程序進(jìn)行上下料，及剝漆皮動(dòng)作，避免傳統(tǒng)的單一操作模式，有利的提高了機(jī)臺(tái)的工作效率。

                                                                     繞線機(jī)控制軟件界面

新時(shí)達(dá)繞線機(jī)方案主要由運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)、HMI、擴(kuò)展IO、手搖脈沖發(fā)生器等組成，系統(tǒng)拓?fù)淙缦滤荆?/p>

                                                 新時(shí)達(dá)運(yùn)控繞線機(jī)方案拓?fù)?/span>

本次方案控制核心由 SC 運(yùn)動(dòng)控制器及Sigriner Ω6s系列交流伺服系統(tǒng)組成，應(yīng)用優(yōu)勢(shì)如下:

1.集成工藝程序，指令豐富，編程簡(jiǎn)便

2.總線控制，運(yùn)行穩(wěn)，效率高，精度準(zhǔn)

3.伺服系統(tǒng)自整定，去共振

                                                                               加工成品

基于 CODESYS 軟件編程平臺(tái)開發(fā)的SC 30運(yùn)動(dòng)控制器產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于通用的工業(yè)控制場(chǎng)合，除了此次分享的繞線機(jī)方案應(yīng)用效果得到客戶認(rèn)可之外，還在工業(yè)機(jī)器人、雕刻機(jī)、激光切割、包裝、點(diǎn)膠等領(lǐng)域都得到了良好的應(yīng)用效果和一致的用戶好評(píng)，能成功幫助用戶解決方案復(fù)雜、維護(hù)成本高等諸多難題。