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2.2電氣自動控制技術方案詳細介紹

雙柱式立式車床具有豎直安裝的兩個刀架，主軸在運轉的情況下，每個刀架上的刀具都能對工件進行切削加工。每個刀架包含二軸運動控制，左刀架X軸、Z軸，右刀架U軸、W軸，由于Z軸和W軸為垂直安裝，要求伺服電機具有抱閘功能，防止軸向運動停止時，負載受重力作用，導致伺服電機報警或者溜車。左右刀架上的二軸運動分別各由一臺DVP20PM00D負責控制；主軸電機為直流調速系統，轉速由PLC模擬量擴展單元DVP-06XA-H2輸出0-10V控制；PLC主機DVP64EH00R2以及其他數字量擴展單元主要負責機床輔助機構工藝動作邏輯控制。值得注意的是，在這個方案中，兩臺DVP20PM00D均作為主機DVP64EH00R2的擴展單元，和主機連接采用排線直接連接，其他的數字量擴展單元和模擬量擴展單元也作為主機的擴展單元，直接采用排線按照順序連接。限于篇幅，控制系統簡圖未繪制出數字量和模擬量擴展單元連接方式。

圖2 臺達電氣自動控制系統方案簡圖

2.3關鍵控制程序介紹

    主機DVP64EH00R2和兩臺DVP20PM00D雙軸插補運動控制器之間交換數據的控制程序在主機內編程，主機負責組織、協調、控制上位機命令、擴展單元運行動作以及機床各部分運行狀態電氣信號等。主機和DVP20PM采用FROM和TO指令進行實時交換數據（包括運動命令和運行狀態等）。

　　X軸、Z軸、U軸、W軸的運動控制命令均在DVP20PM00D內部編程實現，JOG、MDI、循環等運動命令均在20PM主程序內完成。

　　人機界面主要畫面如圖4所示。采用臺達人機畫面可以根據客戶機床工藝技術特點，編程組態各種人性化、方便操控的畫面和功能軟元件，相比數控系統來說，畫面更加簡約、直觀，操控更加便利、高效。

圖4 人機界面設置

2.4 調試心得

由于主機PLC后面掛了若干臺擴展單元，包括兩臺DVP20PM00D運動控制器、若干臺數字量輸入輸出擴展單元、模擬量輸入輸出擴展單元等部件，主機DVP64EH00R2內的程序大量使用了FROM、TO指令，客戶起初使用M1000作為FROM、TO指令的調用條件，結果發現20PM在執行運動動作過程中出現一些莫名其妙的“誤動作”，調試20PM控制程序始終未發現異常程序，調試程序也未找到徹底解決問題的辦法。后來觀察主機64EH2內控制程序，發現掃描周期偏長，達到近30ms，懷疑可能是主機掃描周期偏長，20PM的運行動作和狀態信號在一個周期內未得到存儲，導致一些怪異的誤動作和誤信號。將主程序內FROM和TO指令前面的調用條件M1000改為M1012（100ms脈沖信號）后，故障消除，整個系統正常工作。

3.結束語

根據客戶設備技術要求，中達電通可以提供給客戶成熟可靠的系統解決方案，憑借著臺達優秀的DVP20PM運動控制器強大的機床運動控制功能，再加上提供給客戶完善的現場調試等技術服務，幫助客戶開發出具備更高技術含量和更高附加值的產品，臺達產品和服務均獲得了客戶的極大認可，實踐反復證明，中達電通是設備制造客戶良好的合作伙伴。

作者簡介

　　孫承志，出生于1979年10月，畢業于吉林化工學院，工業自動化專業，現任中達電通股份有限公司高級應用工程師，主要從事臺達全系列自動化產品技術支持、售前技術培訓、根據行業和設備特點提供整合應用技術方案、幫助客戶編程調試，有著豐富的現場經驗。