阿爾法技術(shù)

 

 一、機械手簡介

注塑機專用機械手是能夠模仿人體上肢的部分功能，可以對其進行自動控制使其按照預(yù)定要求輸送制品或操持工具進行生產(chǎn)操作的自動化生產(chǎn)設(shè)備。注塑機械手是為注塑生產(chǎn)自動化專門配備的機械，它可以減輕繁重的體力勞動、改善勞動條件和安全生產(chǎn)；提高注塑成型機的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、降低廢品率、降低生產(chǎn)成本、增強企業(yè)的競爭力等方面起到及其重要的作用。

 

二、  注塑機專用機械手系統(tǒng)構(gòu)成

注塑機專用機械手一般由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)等組成。

1.  控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)類型主要有PLC、控制卡+手持式控制器、專用控制系統(tǒng)。

從控制方式上來講，主要有脈沖控制、模擬量控制、總線控制。多軸機械手總線控制是發(fā)展趨勢。

2.   驅(qū)動系統(tǒng)

驅(qū)動系統(tǒng)主要有橫行、上下、引撥傳動點。

驅(qū)動系統(tǒng)類型主要有氣動、變頻、伺服。伺服驅(qū)動采用閉環(huán)控制，精度更高，速度更快，是當前機械手系統(tǒng)主流驅(qū)動方式。

3.  執(zhí)行系統(tǒng)

機械手抓取或釋放制品、實現(xiàn)各種操作運動的系統(tǒng)，由臂部、腕部和手部等部件組成。

 

三、  原機械手系統(tǒng)配置

某精密機械有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)機械手的廠家，該公司機械手種類繁多，客戶應(yīng)用廣泛。我們選其型號為CYZ-800S-PR機械手，該型機械手為單軸橫行注塑機專用機械手。傳動機構(gòu)是減速機、皮帶輪傳動，橫行軸最大行程1000mm；驅(qū)動系統(tǒng)采用伺服閉環(huán)控制；控制系統(tǒng)采用自主研發(fā)的控制系統(tǒng)，負責運動位置規(guī)劃、監(jiān)視、等?？刂品绞綖槊}沖方向。多家國內(nèi)伺服廠家曾試用過該型機械手效果不理想，現(xiàn)采用臺達ASD-B2-0421-B型號伺服系統(tǒng)。

四、 AS100伺服應(yīng)用

我公司AS100伺服系統(tǒng)應(yīng)用于該型機械手，配驅(qū)動器型號：AS100A-3R8M2U，伺服電機型號：ASMH-R40B30U1。

伺服系統(tǒng)匹配

1、阿爾法AS100與客戶控制卡接線

控制卡引腳	AS100 CN2引腳	說明
1	47	24V
2	6	0V
3	40	SON
4	-	-
5	31	ALM+
6	29	RD+
1	34	OA-
2	33	OA+
3	36	OB-
4	35	OB+
5	7	PL+
6	8	PL-
7	11	SN+
8	12	SN-
	30	ALM-
	32	RD+
40,30,32直接接0V

2、伺服設(shè)置

l        脈沖模式：脈沖方向。

l        數(shù)字輸入設(shè)置：屏蔽DI3和DI4正負常閉限位，限位默認上位機完成。

l        數(shù)字輸出設(shè)置：伺服準備好DO1、驅(qū)動器報警D02、編碼器分頻輸出，

l        齒輪比計算：根據(jù)客戶需求為10000脈沖每圈此時只需將電子齒輪設(shè)為1:1簡單快捷。

l        分頻比：根據(jù)客戶要求分頻輸出為10000脈沖每圈分頻比設(shè)為1:1

五、  安裝調(diào)試

 

1．系統(tǒng)控制要求

高速響應(yīng)，啟停平穩(wěn)，無累積誤差

 

2．調(diào)試注意事項

l        機械手傳動系統(tǒng)采用皮帶傳動，剛性相對較軟，增益高時容易導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生震蕩。而工藝要求伺服平穩(wěn)滑順的進行高速定位，快速啟停不能出現(xiàn)過沖甚至震蕩。

l        調(diào)試過程中，要確保在不引起系統(tǒng)震蕩的情況下，盡量調(diào)高速度環(huán)比例增益P00.08和位置環(huán)增益P00.03以達到控制響應(yīng)，位置環(huán)前饋增益盡量設(shè)小防止過沖，速度環(huán)積分時間常數(shù)越小伺服定位整定時間越短，但要防止過沖。測試時要確保安全：注意觀察導(dǎo)軌是否加了防撞塊，并把工作臺推至行程的中間位置，點動時速度依次遞加。

 

3． 伺服參數(shù)

參數(shù)代碼	默認	實際值	參數(shù)名稱
P00.02	0	0	控制方式 位置控制
P00.03	100	280	位置環(huán)增益
P00.06	1	0	位置指令取反
P00.08	200	80	速度環(huán)增益
P00.09	20	10	速度環(huán)積分時間
P00.13	1	0	屏蔽正反轉(zhuǎn)限位限制
P01.05	1	1	編碼器分頻輸出分頻比分子
P01.06	1	1	編碼器分頻輸出分頻比分母
P04.04	5	1	電子齒輪 分子
P04.05	3	1	電子齒輪 分母
P05.06	2000	3000	最高速度限制
P06.02	100	300	外部正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩限制
P06.03	-100	-300	外部反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩限制

 

六、  總結(jié)

該公司對伺服產(chǎn)品的選用非常嚴格，阿爾法AS100伺服應(yīng)用于該公司注塑專用機械手，經(jīng)過了該公司嚴格的長時間測試，以其響應(yīng)速度快、重復(fù)控制精度高、穩(wěn)定可靠，讓客戶非常滿意。在該型機械手伺服應(yīng)用上，我公司伺服產(chǎn)品以優(yōu)異的性能可以完美替代部分知名品牌同類產(chǎn)品。