1 导言
多线切开机是运用金属切开线切开硅、石英等硬脆资料的机器,首要原理便是把细的金属切开线经过杂乱的机械结构和各种导线轮,按切开的工件的形状编织成必定网状,并在整个线网内给定一个相对稳定的张力,然后多个伺服电机驱动切开线网高速的工作,最终在切开线网上喷洒细研磨砂浆,一起进给工作台带动切开线网进给,完结切开使命。
多线切开机操控体系由以下部分构成:工控机和伺服驱动设备包含主伺服驱动、从伺服驱动、导轮伺服驱动及收放线伺服和排布线伺服,砂浆供应变频器、质量流量计和其他的传感器和执行机构等组成。
线网的正常工作,需求多个伺服电机的高度同步来确保,切开线在工作进程中放切开线的线轮和收切开线的线轮直径不断改变,要坚持线网的张力不变,就要不断调整放线轮和收线轮的速度和扭矩,所以关于自动操控及驱动体系要求非常严厉,一起体系还要有人机界面来操作和监控,切开进程中还要记载体系运转状况。所以操控体系要具有快速的杂乱数学核算和逻辑运算才能,一起把运算的成果尽快地传给执行机构。
因为对操控体系要求比较严苛,操控设备量大,各个设备间密切配合假如选用传统的操控计划,势必要敷设很多的操控和信号电缆,糟蹋很多的人力和物力,非常不经济,一起使体系杂乱,可靠性下降 。选用现在比较盛行的profibus现场总线技能,能够下降成本,一起进步体系的可靠性,使体系易于扩展和保护。
2 操控体系网络结构和阐明
首要工控机设定切开需求的给定值,包含线速度、线张力、砂浆流量和砂浆温度等,给定值传给主驱动伺服,一起工控机与各伺服传动之间经过Profibus高速数据传输,将给定值和主驱动的数据快速传递给3个从驱动伺服和收放线轮伺服以及排线伺服,同步的完成依托每个报文的同步字符,线张力由工控机经过Profibus总线传给收放线伺服,然后经过伺服I/O接口输出给气动调节阀操控张力臂。切开进程中,工控机经过Profibus总线当令读取视点传感器测得张力臂的张力以及收放线电机的扭矩,依据张力值和电机的扭矩核算线轮直径,不断调整收线和放线电机的角速度。然后确保切开的线速度和线张力稳定。
图1 网络拓扑图
3 体系软件
主控单元工控机的操控程序首要选用Step7软件进行编写,一起运用VB脚本和C脚本编写和组态了人机界面程序,该程序选用模块化编程结构,便于体系保护和扩展。因为体系软件逻辑运算和数学运算的杂乱性,限于篇幅,下面只列出放线轮树立线网进程和主程序的程序流程图[5][6]
