浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院（浙江省寧波市機(jī)場(chǎng)路1988號(hào) 郵編315012）

*本項(xiàng)目是由浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目資助。 

摘  要    本文通過(guò)對(duì)數(shù)控單軸進(jìn)刀裝置進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)制X軸上物體的移動(dòng)，其定位精度非常高。

關(guān)鍵詞    伺服控制；觸摸屏；GE PAC

1 項(xiàng)目背景

      實(shí)際的工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，隨處可見(jiàn)大量涉及到物料加工的設(shè)備，早期的設(shè)備主要以手工或簡(jiǎn)單的機(jī)械定位為主，例如利用控制氣缸的有效行程來(lái)實(shí)現(xiàn)定位，其特點(diǎn)是原理簡(jiǎn)單、設(shè)備成本及維護(hù)成本低，但最大的缺點(diǎn)就是精度不高、一致性差。

      隨著制品、零件設(shè)計(jì)上的高度創(chuàng)意化，使用傳統(tǒng)意義上的手動(dòng)或機(jī)械控制，已經(jīng)很難滿足多層面上同時(shí)達(dá)到位置和速度的精確控制，而且也難以獲得生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。伺服控制系統(tǒng)方案的出現(xiàn)，為制造業(yè)解決了這一難題。然而采用單板機(jī)或單片機(jī)控制，除了要進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)外，還要進(jìn)行硬件電路、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)?？删幊炭刂破鳎≒LC）的出現(xiàn)，解決了這一難題。因此，本項(xiàng)目是一個(gè)基于GE PAC SYSTEMS的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以X軸位置狀態(tài)的系統(tǒng)為控制對(duì)象，以GE PAC為控制器，并以Quick Panel觸摸屏進(jìn)行控制，通過(guò)GE的程序控制X軸上物體的移動(dòng)，定位精確。

      該項(xiàng)目一旦完成就能應(yīng)用于圖1所示的鉆床中，實(shí)現(xiàn)鉆床的各種定位控制功能，并能直接在觸摸屏中進(jìn)行設(shè)置和顯示。

2  GE伺服控制硬件設(shè)計(jì)

      伺服控制系統(tǒng)是通過(guò)PLC編程來(lái)實(shí)現(xiàn)物體位置的定位和控制，包括一個(gè)電氣控制回路和光纖控制信號(hào)線。其中電氣控制回路主要是由繼電器和安裝在X軸上的伺服電機(jī)組成，實(shí)現(xiàn)其電氣回路控制。

      伺服控制系統(tǒng)硬件模塊如圖2，具體可以可分為電動(dòng)部分、面板部分、傳動(dòng)部分：

     （1）電動(dòng)部分

      A、交流斬波   B、變壓器   C、伺服控制器   D、中間繼電器   F、交流接觸器

     （2）面板部分

      A、橘色緊停按鈕   B、紅色停止按鈕  C、綠色啟動(dòng)按鈕

     (3)傳動(dòng)部分

      A、伺服電機(jī)   B、X軸

3   伺服控制模塊DSM324I的設(shè)置與編程

      在本項(xiàng)目中，主要應(yīng)用了GE PAC中的DSM324i模塊，其setting項(xiàng)的設(shè)置如圖3所示。

X軸的設(shè)置

      伺服控制系統(tǒng)的主程序如圖4所示

圖4 主程序

      如圖5所示為x軸的點(diǎn)動(dòng)控制界面，通過(guò)該界面用戶可以精確的控制進(jìn)刀裝置的進(jìn)刀退刀距離，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工的精確化。

      如圖6為x軸的位置控制操作界面，通過(guò)該界面，用戶可以自行設(shè)定進(jìn)刀的距離，使得產(chǎn)品加工更加靈活，便于操作

4 結(jié)束語(yǔ)

      在伺服控制調(diào)試中，首先對(duì)PLC與伺服控制器的外部接線作仔細(xì)檢查，這一個(gè)環(huán)節(jié)很重要。外部接線一定要準(zhǔn)確無(wú)誤。也可以用事先編寫好的試驗(yàn)程序?qū)ν獠拷泳€做掃描通電檢查來(lái)查找接線故障。將模擬調(diào)試好的程序送入用戶存儲(chǔ)器進(jìn)行調(diào)試，直到各部分的功能都正常，并能協(xié)調(diào)一致地完成單軸進(jìn)刀裝置的控制功能為止。