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信捷产品在磨床上的解决方案
发布时间:2017-3-13 13:24:57 访问:[]

摘要
   信捷磨床数控系统,应用于工业控制及自动化领域,是在吸收国内外同类产品优点的基础上,结合磨床应用需求,开发出的适合中国用户的在线测量专用磨床数控系统,已成功运用在市场上,如市场上销售的MK/ZW208、MK/ZW1410、MK/ZW136。
本解决方案以MZW208为介绍。


产品结构

PLC本体:用于磨床的逻辑控制,其输入部分用来接收按钮、行程开关、保护信号等输入信号,其输出部分用来控制步进(伺服)电机、电磁阀、电磁卡盘、测爪收张等。
量仪扩展:测爪信号线接入量仪扩展,扩展将该信号输入转化为范围为0~6500数据,并通过扩展接口将数据传输给PLC本体;该模块的电压输出同时控制测爪的“张开/收缩”
动作。
输入点扩展:某些型号的磨床(如203等)可能会出现输入点数不够的情况,可以通过该扩展增加16个输入点。
人机界面(触摸屏):设备操作人员和设备的接口。通过其画面,操作人员可以了解当前机床的运行状态,进给量,补偿量,套圈当前的直径等等。设备的工艺参数,如快趋量、粗磨量、进给速度、粗磨留量、精磨留量、毛坯范围等等,也是通过人机界面输入PLC本体。另外,设备的故障诊断也是通过触摸屏界面显示出来。在量仪控制时,测爪的零位调整、粗磨到、精磨到等信号调整,也是通过人机界面进行。
产品配置表

产品名称型号数量备注
PLC本体XC3-60RT-E1继电器/晶体管混合型,Y0、Y1为晶体管输出
量仪扩展XC-GRM1
输入点扩展XC-E16X--某些型号的磨床需要较多的输入点时,考虑增加该扩展单元。
人机界面TH765-N1状态监控、参数输入、故障诊断、测爪调整
变频器



工艺特点
控制精度高达±1um
量仪模块对测量数据进行特别的运算处理之后(抗抖动、温度补偿等等),将数据传送给PLC进行控制,保证了系统的控制精度。

测量范围宽达1000um,可以进行宽泛围操作
在不需重新调试的情况下,既可以磨削余量1~5um的返修工件,也可以磨削800~900um的大余量工件。即使工件尺寸差异很大,仍然能够实现快速趋进功能。

操作界面简单友好,降低了设备调试的难度
直接通过触摸屏进行磨床工艺参数设置,不需要复杂的调试过程。即使使用量仪方式进行加工生产,操作工也只需按照屏幕提示的顺序操作一遍便可完成设备的调试。

脉冲输出频率高达400KHz
控制器的高频输出支持从1Hz到400KHz的超宽范围,因此,无论是步进电机还是伺服电机,都可方便的进行控制。

省去测量仪表,实现数字化、智能化控制
将测爪信号直接接入XC-GRM磨床专用量仪模块,PLC直接读取测爪测量数据,节省了用户的成本,简化了调试过程,并提高了工件的磨削精度。使系统的集成度大大提高。

实现工件直径测量数字化,实现精确计算快趋量功能
通过量仪模块直接读取工件直径数据。在毛坯上料后,直接测量出毛坯需要的磨量,进而推算出该工件快趋所需要的快趋进给量,以达到快趋结束便开始磨工件的目的,从而大大提高了生产效率。

实现量仪控制模式下的工件自动对刀
操作工通过屏幕上的对刀按键,PLC控制步进(伺服)电机以低速进给,在对刀过程中自动记录量仪读数的变化,从而自动计算出优化的工艺参数。

支持连续多段步进控制
通过PLSR脉冲输出指令,磨床控制需要的四个进给段“快趋、黑皮、粗磨、精磨”可以一次连续完成,中间无须停顿。

多段步进跳跃功能
通过PLSNEXT指令,可以在多段步进发送过程中,通过外部条件(而不等该段脉冲发完)直接转到下一段步进。该功能可用于量仪控制。

FlashRom存储器
重要的工艺参数可保存于FD0~FD1523闪存数据区。即使在PLC电池耗尽的情况下,系统仍可保留参数数据。

工艺流程

   整个系统核心由信捷XC系列可编程序控制器、信捷GRM 量仪模块,信捷TH系列工业触摸屏组成,信捷VD系列变频器,信捷DS2系列伺服控制器,采用了最新的电子技术,为磨床的磨削,测量,检测提供了一套完整的解决方案。该数控系统具有磨削自学习功能,自动计算每个阶段的的位置,形成闭环控制系统,无需人工干涉,降低对操作工的要求。
   本系统既能满足机床数控功能,又能满足精度控制要求;同时,具有操作简单、安装方便、维修简易等特点,而更为优势的是经济方面的低成本和专业技术的全程支持;XC系列的485通讯口提供与变频器的通讯;美观大方的用户界面,操作更为便捷。
   系统还采用了在线测量,自适应测爪,自动计算进给参数等关键技术,突破了运算过程的复杂等技术性难关问题,,经计量检测中心测量相关性能参数包括测量精度,磨削精度,运行效率均达到行业标准,同时系统产品通过环保检测,完全符合绿色环保的概念要求。


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