作為包裝過程的一部分,貼標機必須精確。接線和編程的配置過程可能很復雜,本文將教您如何使其變得更簡單。
了解貼標機的硬件接線設置,為產品和標簽創建凸輪,以及為貼標機編寫伺服電機和運動控制應用程序的代碼,將有助于提升運動控制效率。為了加快開發過程,用戶可以在編碼過程中加入一個名為“貼標機”的IEC 61131-3功能塊,以提高易用性。
01
接線、數字輸入和運動控制應用
一種產品是單軸控制器,它為自動化系統提供伺服包放大器功能,同時在一個封裝中提供1.5軸內置運動控制。該應用有兩個主要輸入。要強調的第一個輸入是:在環高速處理器(PIL)鎖存輸入,每5 ms或更短時間內更新一次標簽信息。第二個輸入是數字輸入(D1_01),它每隔600 ms更新一次產品信息。根據應用和電壓,用戶應選擇適當的輸入。
為什么標簽使用PIL鎖存輸入?標簽通常具有較小的間距,正因為如此,標簽應使用更快的輸入。這樣就可以對緊湊距離進行高速捕獲,因此也就需要優化的處理和循環時間。
什么時候對產品使用數字輸入?產品間距通常更長,也就有更多的專用時間用于產品輸入。與標簽相比,這允許更多的時間來處理和緩沖輸入。外部編碼器通常安裝在傳輸產品的卷筒(主)輸送機上。產品傳感器通過數字輸入緩沖來自外部編碼器的產品位置。通過這種方式,伺服機構可以根據外部編碼器的輸入,在合適的位置貼標簽。
02
面向用戶的伺服運動編程基礎
CamEditor工具為用戶提供了快速構建和可視化凸輪輪廓的能力。使用此工具,用戶有以下四個選項來構造凸輪內的分段,并使用特定功能塊創建主/從關系的點表:
1.結構化文本。用戶可以在其中識別凸輪曲線的類型、分段和凸輪輪廓的分辨率。
2.導出到.csv文件。允許用戶構建一組特定的點,通常以兩列的形式。
3.導出到.yss文件。該文件擴展名用于在軟件中使用凸輪輪廓以獲得正確的運動軌跡。
4.將.csv文件直接寫入運動控制器。跳過任何額外步驟,將.csv文件保存到運動控制器上,以直接訪問構建的點并使用凸輪。
該軟件允許用戶進行交互,并更改與機械相關的尺寸調整能力。相較于激進的運動輪廓控制,平滑的加速和減速,可以延長機器的生命周期。
使用凸輪文件有三種方法。方法一允許用戶使用名為“CamSegmentStruct”的功能塊,創建可編程組織單元(POU),并設置其它IEC 61131-3功能塊所需的值,而無需使用CamEditor。當分段已知且不需要可視的CamEditor時,最好使用此選項。方法二使用“CamSegmentTable”將曲線和點可視化,允許用戶動態修改這些點。方法三允許用戶打開預先存在的CamEditor文件,來修改所需的任何點。
03
為伺服運動應用創建功能塊
創建一個名為“貼標機”的功能塊,可以減輕貼標機編程的復雜性。此功能塊可將所需的所有詳細信息打包,極其方便。使用這個功能塊所需的信息主要包括四個概念:產品數據、標簽數據、標簽凸輪數據和凸輪控制數據。
產品數據包含產品軸的詳細信息,通常是傳輸主軸。例如,在產品閂鎖傳感器的下方,產品通過的路徑上有很多閂鎖。因此,有必要利用一個緩沖區來存儲所有這些閂鎖的位置。
此外,知道從產品閂鎖傳感器到開始貼標位置的物理距離是有益的,因為該距離必須大于產品間距的2倍。例如,如果產品之間的距離約為166mm,產品傳感器距離應為332mm。這樣就能完全捕獲產品位置,并將緩沖區用于多個位置。
04
多個位置的緩沖
還有一個需要了解或計算的獨特變量叫做產品距離,控制裝置將知道產品何時安全離開以使用下一個位置。這通常是一個比產品間距稍大的距離。
標簽數據包含應用于產品的標簽軸的詳細信息。所需的典型項目包括標簽尺寸、標簽偏移量和標簽閂鎖傳感器。
標簽尺寸是所供應的標簽上標記之間的距離。標簽偏移量是指標簽已經脫離剝離板的突出部分,因此在將標簽貼到產品上之前,標簽已經剝離了一點。標簽閂鎖傳感器將從標簽軸使用,必須分配用于接收閂鎖。它必須在一個標簽間距以內。
標簽凸輪數據特定于應用在產品上的標簽。這是使用“CamEditor”工具中的多個線段創建的。例如,當產品數據為166 mm時,必須在該周期內貼上40 mm標簽。開始創建此凸輪的最簡單方法,是使用直線段直觀地查看凸輪。
05
多段平滑運動
在產品間距為166 mm時,主循環為0至166 mm,從循環為0到40 mm。這是一個粗略的循環,沒有對標簽軸的加速和減速作出規定。這將會導致變化劇烈的運動。為了實現更平滑的運行,最好在主循環之間創建多個分段。這可以通過添加從0到1mm的直線段,直至165到166 mm的直線段來實現。使用不同的曲線類型完成凸輪可以實現軸的更平滑運行。
最后,凸輪控制數據包含整個凸輪系統的上層管理。包括運行模式、同步位置和安全接合距離。運行模式為單向從動運動或往復從動運動。起始同步位置通常是第一個主設備位置:從設備與主設備在此處同步。下一個位置通常代表同步區域的中心。
這可以等于基于開始和結束位置的等式。最終同步位置應與主循環結束相對應。可以在過程的所有區域進行調整。關鍵位置還包括過程中機器必須決定開始脫離過程、繼續凸輪運動或切換到下一個產品的位置。安全接合距離通常略低于產品傳感器距離。有了所有這些信息,“貼標機”功能塊就可以用來控制貼標軸。
一旦理解了關鍵概念,就可以輕松完成標簽應用。重點是了解產品數據、標簽數據和一些凸輪細節。可以在軟件中進行調整,以適應產品和標簽中的不一致。雖然距離可能不同,但使用合適的軟件工具和技術專業知識,就可以確保接線和編程的成功。
審核編輯 :李倩
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原文標題:一招讓貼標機的接線和編程更簡單
文章出處:【微信號:控制工程中文版,微信公眾號:控制工程中文版】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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