台達10MC運動控製器在雙麵綁線機上的應用
Delta 10MC Motion Controller Applied in Double Side Lacing machine
摘要:本文介紹了台達10MC總線運動控製器,配合A2伺服控製器,在雙麵綁線機上的應用;並簡述了開發過程。
關鍵詞:台達10MC總線運動控製器 A2伺服 雙麵綁線機
Abstract:This article introduced Delta 10MC Motion controller applied in Double side lacing machines with A2 servo ,
and its development process.
Keywords: Delta 10MC A2 Servo Double side lacing machines
引言:雙麵綁線機是電機製造的關鍵電工設備,主要用於感應電機、電動工具、空調等家用電器電機定子線圈的綁紮。原先采用機械凸輪控製,結構複雜,參數調整困難,運行時振動和噪聲較大,設備易磨損。現代改用電子凸輪控製。台達10MC控製器是具有電子凸輪控製功能的新一代運動控製器,能夠通過CANopen總線控製多達16台伺服,其內置PLC功能齊全,I/O擴展靈活方便。10MC應用於雙綁機控製,能很好地滿足設備快速響應的運動控製性能要求,電氣控製係統整體性價比很高,操作簡便,安全可靠,競爭優勢明顯。
一、 雙麵綁線機介紹:
雙綁機用於綁紮電機定子線圈,主要動作有定子鐵芯分度,針杆進退、上下和角度控製,自動剪切線等,設有綁線張力調節器,可調節綁線的鬆緊。整機如圖一所示,綁紮效果如圖二。
二、 電氣控製係統配置:
1.主要電氣控製部件清單:
2.控製結構
10MC運動控製器的COM2口與DVP-B10S411觸摸屏通過RS485通訊,通過觸摸屏可以設置用戶工藝參數;控製器的CAN端口與A2伺服進行CANopen通訊,通過CAN總線控製伺服的運動、讀取伺服的狀態。
三、 雙麵綁線機控製要求:
1. 分度控製:
在正常綁線時,如果定子當前槽位中的綁線針數已達到設定的針數時,需要切換到指定槽位進行綁線, 這個動作就是定子分度。
設備通過分度伺服跟隨主軸執行預先設定的電子凸輪數據,從而達到對定子的分度控製。分度電子凸輪曲線如圖四所示。

用戶可以通過HMI一鍵生成“逐槽綁”數據,也可以自行設定綁紮槽位順序,自定義每一槽針數,還可以設定定子分度方向,從而實現逐槽綁、花式綁、正綁、反綁。設定界麵如圖五所示。

2. 針杆上下和角度控製:
10MC總線運動控製器控製主軸運行,主軸帶動機械凸輪控製鉤針的前後運動,同時主軸又作為鉤針、上下電子凸輪的主軸信號,控製鉤針伺服、上下凸輪伺服根據預設的凸輪數據運動。
首先構建好凸輪曲線,使用“MC_CamTableSelect”指令選擇對應的凸輪曲線;再通過“MC_Camin”指令使得主軸與從軸按照選定的凸輪曲線齧合(如圖六所示)。構建完成的鉤針角度電子凸輪曲線如圖七所示,構建完成的鉤針上下電子凸輪曲線如圖八所示,

3.在線修改凸輪曲線
在實際使用中,因客戶產品的多樣性,不同的馬達定子,客戶需要隨時修改電子凸輪曲線,通過10MC運動控製器的“DMC_CamSet”指令可以在線實時修改電子凸輪曲線,提高了設備的通用性。凸輪曲線修改指令如圖九所示,在線修改凸輪曲線界麵如圖十所示。
四、 程序結構:
設備程序結構如圖十一所示。

初始化程序負責在控製器送電開機後,對運動控製器的通訊端口、I/0端口以及程序進行初始化操作;然後起動後台報警程序,用於監控機器的故障狀態,當設備發故障後,根據故障的等級,令設備執行急停、暫停、警告等相對應的處理;然後進入回零模式,找到各軸的零位,並令各軸進入工作起始位置;隻有等回零模式完成以後,設備才能進入自動工作模式;最後程序根據客戶選擇的工作模式,在得到起動命令以後,正式開始運行。一台定子綁紮完畢以後,定子被自動送出,這時程序回到前麵狀態,等待新的起點命令。如此周而複始。
運行中如接收到急停命令,各軸立即停止運行。這時用戶在屏上可以選擇三種後續動作:
1. 繼續運行,完成前麵被中斷的工作;
2. 放棄加工,返回工作起始點;
3. 進入手動模式,各軸手動電動操作。
結束語:
經過長時間、大批量現場實際使用的考驗,證明使用10MC運動控製器的雙麵綁線機工作相當穩定,綁線速度也比以前有所提高,大大提高了綜合生產效率。其良好的用戶操作界麵,得到操作人員的好評。
對於設備製造和維護人員而言,10MC運動控製器的CANopen通訊總線簡少了大量電氣控製櫃的接線、查線工作量;其方便友好的編程環境,也使客戶能夠很快掌握整個係統,減輕了後續調整、維護的工作量。
參考文獻
[1] 台達A2伺服技術手冊. DELTA_ASAD_A2_M_EN_20130415 . Delta
[2] DVP10MC運動控製器係統手冊. PLC14A201209. Delta
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