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一、引言
在成型材料製造流水線的末端， 要求有整料和收集係統， 根據市場的需求， 以往的卷料在材料外觀、產(chan)品(pin)損(sun)耗(hao)和(he)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)上(shang)已(yi)不(bu)能(neng)滿(man)足(zu)。因(yin)此(ci)客(ke)戶(hu)要(yao)求(qiu)對(dui)製(zhi)造(zao)出(chu)來(lai)的(de)材(cai)料(liao)直(zhi)接(jie)進(jin)行(xing)定(ding)長(chang)切(qie)斷(duan)和(he)整(zheng)料(liao)，滿(man)足(zu)市(shi)場(chang)的(de)需(xu)求(qiu)，在(zai)此(ci)背(bei)景(jing)下(xia)，設(she)備(bei)製(zhi)造(zao)生(sheng)產(chan)商(shang)推(tui)出(chu)高(gao)性(xing)能(neng)追(zhui)剪(jian)機(ji)。
二、係統工藝簡介
1、係統結構
機械係統由主機台、追剪工作台、驅動電機及傳動機構組成；電氣係統由上位控製機（台達可編程控製器） 、人機界麵、驅動電機控製器、測長、測速檢測開關以及外圍控製開關組成，如下圖。
人機界麵設定剪切長度 L1；測長編碼器反饋進料長度 L；測速編碼器反饋進料速度 V 輸入信號 9 個：一yi使shi能neng信xin號hao，兩liang工gong作zuo台tai運yun行xing限xian位wei，一yi工gong作zuo台tai零ling點dian標biao誌zhi，夾jia緊jin及ji鬆song開kai到dao位wei信xin號hao標biao誌zhi各ge一yi個ge，切qie盤pan切qie斷duan及ji收shou回hui到dao位wei信xin號hao各ge一yi個ge，手shou動dong切qie斷duan一yi個ge； 輸出信號 4個：切盤電機運行，夾緊鬆開電磁閥，切盤切動作電磁閥，料架自動整料信號；
2、工藝流程
上電給使能以後,qieduandianjiyunxing，gongzuotaifanhuigongzuoyuandian。kongzhiqijianzhadingchangbianmaqidefankuipinlvlaishedingqudongdianjidetongbusuduqiekaishitongbuyunxing。cailiaoqieduanchangduyourenjijiemianxieru，qudongdianjizaitongbuwanchengshihoutongshiwanchengcailiaodeqieduandingchang，dangsuduhechangdudaodageidingshijiajindiancifadongzuobingjiajincailiao，jiajindaoweiyihou,切斷盤靠近加工材料並切斷，切斷信號到位,切斷盤收回，收回信號到位,夾緊電磁閥動作，鬆開工件並開始返回工作零點，料架電磁閥動作，將切斷材料翻入裝料箱，繼續進行下次切斷工作。
3、技術參數
一次循環動作要求在 3S內完成，切斷誤差在 3mm內，送料速度最大 120m/Min。
4、上位機控製流程
根據工藝流程及要求，編製上位機控製程序流程如下：
5、BWS伺服控製器控製流程
根據工藝流程及要求，定義伺服控製器端口及編製控製程序流程如下
;*********I/O端子定義*********
;C4D0 ON 伺服使能(SERVO ENABLE)
; O F F 電機停止到自由狀態(SERVO DISABLE)
;C4D1 ON 零伺服
; O F F 自由狀態
;C4D2 ON 伺服回零
; O F F
;C4D5 ON 同步控製選擇(不需要其它的運轉信號)
; O F F 速度控製
;C0D0 ON 同步完成
;C0D1 ON 回零到位
;
;*********係統參數************
;NO.0 $FE50 脈衝量輸入方式 0 :單列脈衝 1:A,B相脈衝 0
;NO.1 $FE52 脈衝量增益 * a 1 0 0 0
;NO.2 $FE54 脈衝量增益 / b 1 0 0 0
;NO.3 $FE56 同步控製方式 3
; 1 速度跟隨 3 位置跟隨(不補償滯後脈衝) 4 位置跟隨(補償滯後脈衝) 5 位置同步
;NO.4 $FE58 脈衝存儲方式 1
; 0 每次脈衝走完自動清零 其他 不自動清零
;NO.5 $FE5A 跟隨最大頻率 2 0 0 0
;NO.6 $FE5C PSG 同步模式下反應靈敏度 1 0 0
;NO.7 $FE5E 零速頻率誤差 零速輸出靈敏度 1
;NO.8 $FE60 回零速度設定 回零頻率 2 0 0
;NO.9 $FE62 回零方向 0 正向 其他 反向 0
;NO.10 $FE64 準停脈衝 準停點修正 0
;NO.11 $FE66 回零 P S G 1 0 0
;
;**********程序開始***********
O R G 0
CALL $460
DPOKE $FE38 0
;
G00 JSR D00
C 0 = 0
G01 JEQ G00 C4 AND 1
JNE L00 C4 AND 4
JNE G03 C4 AND 32
JNE G02 C4 AND 2
JSR D00
J M P G 5 0
G02 JSR Q00
G50 JMP G01
G03 JSR Q00
DPEEK B6 $FE50
JEQ H10 B6
D P O K E $ E F 8 C $ 8 ; A , B 相脈衝
J M P H 1 5
H10 DPOKE $EF8C $8008 ;單脈衝
H15 DPEEK $EF7C $FE52 ;電子齒輪比 *a
DPEEK $EF7E $FE54 ;電子齒輪比 /b
H 2 0 H Z P = 0 ;先停下來
P S G = 0
J N E H 2 0 H Z S
DPEEK B6 $FE56 ;同步方式 3跟隨 5 同步
H21 JEQ H25 B6-1
JEQ H30 B6-3
JEQ H35 B6-4
JEQ H40 B6-5
J M P G 0 1
H25 POKE $FF04 1
J M P H 4 5
H30 POKE $FF04 3
J M P H 4 5
H35 POKE $FF04 4
J M P H 4 5
H40 POKE $FF04 5
H45 DPEEK MAXHZ $FE5A
H 5 0 P L S = 0 ;初始化位置
P L S 2 = 0
H55 JEQ G00 C4 AND 1
JEQ G00 C4 AND 32
J S R X 0 0
H60 DPEEK PSG $FE5C
J M P H 5 5
;********伺服回零***********
L00 JSR Q00
P S G = 0
H Z P = 0
DPEEK A0 $FE60
DPEEK A1 $FE62
JEQ G00 C4 AND 1
JNE L01 A1
A 2 = A 0
J M P L 0 2
L01 A2=-A0
L02 JNE L00 HZS
L05 HZP=A2
P L S I = 0
L10 POKE $FF00 1
L15 PEEK B6 $FF00
JEQ G00 C4 AND 1
JNE L15 B6
L20 HZP=0
P S G = 0
JNE L20 HZS
L25 DPEEK POS $FE64
DPEEK PSG $FE66
L30 JEQ G00 C4 AND 1
JNE L30 PSG
L35 C0=C0 OR 2
JEQ G00 C4 AND 1
JEQ G00 C4 AND 4
J M P L 3 5
;********電機上電***********
Q00 JNE Q10 SEVCC
SEVCC=1
T I C 1 = 1 0
Q05 JNE Q05 TIC1
Q10 RTS
;*********電機下電**********
D00 POKE $FF04 0
JEQ D08 SEVCC
D01 HZP=0
P S G = 0
JNE D01 HZS
D10 JNE D08 C4 AND 2
SEVCC=0
T I C 1 = 1 0
D02 JNE D02 TIC1
D08 RTS
;*********脈衝清零************
X00 DPEEK B6 $EF3A
JNE X05 B6
DPEEK B6 $FE5E
B7=HZS*100
JMI X10 B7-B6
X05 C0=0
R T S
X10 DPEEK B6 $FE58
JNE X20 B6
P S G = 0
P L S = 0
P L S 2 = 0
X20 C0=C0 OR 1
R T S
E N D
三、係統問題及解決方法
1、頻繁快速加減速啟動問題
由上述工藝結構、流程和技術參數了解到，高速飛剪機要求頻繁快速加減速啟動，因此BWS驅動電機的加減速時間很短，通常從靜止加速到 500rpm的時間在 10 毫秒內，減速亦然，並要求速度反向靈敏；而er工gong作zuo台tai又you有you相xiang當dang的de質zhi量liang，負fu載zai慣guan性xing大da，交jiao流liu變bian頻pin調tiao速su驅qu動dong電dian機ji因yin其qi啟qi動dong力li矩ju和he低di速su力li矩ju不bu夠gou，高gao速su加jia減jian速su時shi間jian長chang，低di頻pin力li矩ju輸shu出chu低di，達da不bu到dao設she計ji要yao求qiu。廣guang州zhou博bo瑋wei伺si服fu科ke技jiBWS異步伺服控製器在額定轉速頻率範圍內具有恒轉矩（200%額定）輸出的特性，且加減速度範圍在 0.05~3000Hz/S，換算後可達到靜止加速到 500rpm的時間為 8 毫秒內，采用該伺服驅動後上述問題得到解決。
2、高速運行同步精度問題
係統運行中，當測長編碼器測出長度並與設定長度比較運算後給出同步信號時，要求BWS驅qu動dong電dian機ji驅qu動dong工gong作zuo台tai速su度du同tong步bu於yu材cai料liao送song料liao速su度du，並bing且qie在zai材cai料liao切qie斷duan過guo程cheng中zhong也ye要yao保bao持chi同tong步bu，而er送song料liao速su度du由you上shang遊you成cheng型xing機ji決jue定ding，飛fei剪jian機ji處chu於yu被bei動dong隨sui動dong，因yin此ci在zai反fan應ying速su度du和he同tong步bu精jing度du上shang對duiBWS驅動電機要求定位準確，快速。而一般變頻調速電機必須配備高性能同步卡才能做到，該同步卡價格昂貴，性價比差；而BWS伺服控製器具有雙 PG輸入功能，並可編程在控製器內部實現同步功能，且同步、跟隨精度為±1個編碼器脈衝數，選用 2048P編碼器，根據機械尺寸換算後可達到±0.03mm 的精度，采用該伺服驅動後達到了要求。
3、工作台運行中震動問題
工gong作zuo台tai在zai頻pin繁fan啟qi動dong和he高gao速su加jia減jian速su過guo程cheng中zhong容rong易yi產chan生sheng震zhen動dong，從cong而er影ying響xiang到dao機ji器qi上shang采cai集ji信xin號hao的de穩wen定ding性xing，特te別bie是shi測ce長chang和he測ce速su編bian碼ma器qi的de脈mai衝chong穩wen定ding性xing，一yi般ban變bian頻pin調tiao速su采cai取qu設she定ding加jia減jian速su時shi間jian和he S曲線方法解決；而BWS伺服控製器除具有上述曲線功能外，還具有定位時減速過程的慣性修正點設定、定位結束前爬行的剩餘脈衝數設定的功能，通過設定可以明顯解決震動問題。
四、結論
經過現場安裝和調試，采用廣州博瑋伺服科技BWS伺服控製器與伺服電機作為驅動源驅動工作台運行，送料速度達到 120米/分鍾，剪切精度±2mm，單循環動作時間 3秒內，達到設備的設計要求。並通過對伺服參數的調整，使得機台運行平穩，震動小，獲得用戶好評。
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