Anvendelsen av AC Servo System i Hylle Cold Roll Forming Line | PTJ -blogg

CNC Maskineringstjenester Kina

Anvendelsen av AC Servo System i Hylle Cold Roll Forming Line

2021-08-21

Anvendelsen av AC Servo System i Hylle Cold Roll Forming Line


Innføringen av forstanseprosessen og hydraulisk stoppskjærteknologi i den kaldformede produksjonslinjen til stativsøylen utvider ikke bare designområdet og produksjonsnøyaktigheten til tverrsnittsformen til stativsøylen, men oppfyller også kravene til utforming og montering av stativstålkonstruksjonssystemet og optimaliserer. Sammensetningsmekanismen til hyllestålkonstruksjonen, spesielt når det tredimensjonale lagersystemet stiger og utvikler seg mye i vårt land, stiller høye krav til nøyaktigheten av hullposisjonen og lengderegulering av hyllesøylen.


Anvendelsen av AC Servo System i Hylle Cold Roll Forming Line
Anvendelsen av AC Servo System i Hylle Cold Roll Forming Line. -PTJ CNC MASKINERING Shop

1.2 Denne artikkelen analyserer og diskuterer forhåndsstansing og hydrauliske avskjæringskontrollanordninger til den importerte produksjonslinjen for kaldbøying av hyllekolonnen ved bruk av AC servokontrollprinsippet, og streber etter å oppnå formålet og kravene til kontroll med høy posisjonsnøyaktighet i mange kulde bøye anledninger. Oppmuntre jevnaldrende.
2. Arbeidsprinsippet for hyllen kaldbøyning danner linje
2.1 Den grunnleggende produksjonsprosessen og utstyrssammensetningen for hyllen kaldvalsingslinje:
2.1.1 Den generelle produksjonsprosessen for hyllekomponenter er: utrulling, utjevning, servomating, stansing, forming, rulling, retting, kutt-til-lengde, emballasje, ettersprøytningsbehandling osv.;
2.1.2 Tilhørende utstyr er: avruller, nivelleringsmaskin, servomatingsanordning, presse, kaldbøyevalseverk med rettehode, hydraulisk skjæreanordning og hydraulisk stasjonsballepresse eller annet hjelpeutstyr + elektrisk kontrollsystem, etc.
2.2 Det grunnleggende prinsippet for AC -servokontrollsystemet til hyllen kaldvalsingslinje:
Som vist i figur 1.
2.3 Systemet består av fem deler, nemlig datamaskin, servostyringskontrollkort, vekselstrømsstyringssystem for servostyring, sensordeteksjon og tilbakemelding, og hjelpeaktiveringssystem for hovedhandling. Hovedkontrollprogrammet er bare noen få hundre K, kjører under DOS-operativsystemet, hovedkontrollmikrodatamaskinen er koblet til servostasjonens kontrollkort gjennom utskriftsporten LP1, og sender posisjons- eller hastighetskommandoer gjennom datalinjen, adaptiv justering eller innstilling av PID-justeringsparametere, se Etter figuren, og utfør digital-til-analog konvertering, utfør ±10V analogsignalet gjennom det tilsvarende kontrollkortet og kjør servomotoren etter å ha blitt forsterket av AC-servoforsterkeren. Tilbakemeldingssystemet for semi-lukket sløyfe eller lukket sløyfe økes av motoren aksel slutt. Den kvantitative fotoelektriske koder gir signaler for å fullføre posisjonstilbakemeldingen til posisjonsservosystemet. Føleelementet i posisjonstilbakemeldingssløyfe-inkrementell fotoelektrisk koder sender sanntids forskyvningsendringer av de bevegelige delene til stedet i form av A- og B-fasedifferensialpulser. Koderpulstelling utføres i kontrollstasjonen for å få digital posisjonsinformasjon. Etter at hovedkontrollmikrodatamaskinen har beregnet avviket mellom den gitte posisjonen og den faktiske posisjonen, blir den tilsvarende PID-kontrollstrategien vedtatt i henhold til avviksområdet, og den digitale kontrollfunksjonen konverteres til analog via digital-til-analog-konvertering. Kontroller spenningen og send den ut til servoforsterkeren, og juster til slutt motorbevegelsen, fullfør ønsket verdi for gjentatt posisjoneringskontroll for lukket sløyfe, og innse den lille feilen og posisjoneringen med høy presisjon i kontrollprinsippet; så sender hovedkontrollprogrammet driften av det ekstra hovedhandlingsutførelsessystemet Kommando for å fullføre spesifikk mekanisk bremsehandling, trykkstansebevegelse, hydraulisk stoppskjærbevegelse, etc.
2.4 Hovedtrekkene til denne enheten: høye engangsinvesteringskostnader, stor vekselstrømsservokraft har visse begrensninger, men de senere driftskostnadene er lave, spesielt høy avkastningshastighet på hyllekomponenter, høy produktpresisjon, bredt bruksområde og høyt tillegg utgangsverdi.
3. Analyse og arbeidsprinsipp for automatisk mater og stanseenhet
3.1 Den automatiske mateanordningen til forstanseprosessen til produksjonslinjen for kaldbøying av hyllekolonnen består av et øvre og et nedre par φ75 styreruller. Hovedarbeidskraften kommer fra en AC servomotor, som er avhengig av friksjonen mellom materialplaten og de øvre og nedre styrerullene. Tvangsmating, fordelingshullene av båndstål på hyllesøylen er stemplet på pressen. Hoveddesignet er vist i figur 2. Denne enheten ble opprinnelig designet som et 3.7KW servokontrollsystem fra Proouder, USA. Senere, på grunn av utviklingen av nye produkter, ble arbeidsoverføringsbelastningen økt, og i henhold til arbeidsprinsippet vist i figur 2, er posisjonskontrollen mellom strømstyringsdelen og AC-servokontrollen hovedsakelig realisert av det ±10V analoge signalet , det er ingen effektgrense på AC -servosystemet, og det kan i prinsippet byttes ut. Det er den støttende AC servokontrolleren og AC servomotoren til 5KW servoforsterkeren modell MR-J2S-serien fra Mitsubishi Corporation, og i henhold til kravene til produksjonsnøyaktighet for de tilsvarende hyllekomponentene og bestemmelsen av servokontrollnøyaktigheten: ± 0.1, deretter er forholdet mellom omkretsen til målerullen og måle -nøyaktighetsområdet omtrent: 1178. Rotary encoders over 1200PPR bør brukes, og kravene til posisjonsnøyaktighetskontroll kan godt oppnås i de senere fire årene med bruk.
3.2 Mitsubishi MR-J2 servosystem har egenskapene til god maskinrespons, lavhastighetsstabilitet og optimal tilstandsjustering inkludert mekaniske systemer. Hastighetsfrekvensresponsen er over 550Hz, noe som er veldig egnet for høyhastighets posisjoneringsmuligheter. For utstyr med økt belastningstreghetsforhold og dårlig seighet.
3.3 Den automatiske mateanordningen er hovedsakelig sammensatt av strukturen vist i figur 3. (1) Den fotoelektriske sensoren 1# mater hovedsakelig tilbake statusen til stålbeltet som kommer inn i arbeidsområdet til pressen, slik som: overflødig materiale, mangel på materiale , etc.; ⑵Servomotoren føres nedover gjennom utstyr boks Matevalsen overfører transportkraften. De utstyrboksoverføringsforhold i og motorhastigheten bestemmer matings- og posisjoneringshastigheten til systemet; (3) Den roterende koderen måler posisjonssignalet som overføres av den øvre styrerullen gjennom bevegelsen med arkmaterialet. ⑷Den mekaniske bremsen innser posisjonen. Den bakre posisjonen er fast; ⑸fotoelektrisk sensor 2# realiserer overføringen av posisjonssignalet som kreves av pressens arbeidskontroll; ⑹ de øvre og nedre formene innser hullingen i hullposisjonen; pressemengden til pressingen er nødvendig, matchingen av nøyaktigheten til maskinverktøyet eller formen, etc.
3.4 Den spesifikke matetrinnsverdien for hver matrise bestemmes av PC -en som angir det korresponderende tellepulsnummeret eller lengdeomformingsverdi -sammenligningen, og koordineres av den passive målingstilbakemeldingen til vinkelkoderen som er koblet til den øvre styrerullen, for å realisere de stempling Justerbar, høy presisjon og ikke-akkumulert feilfri trinnmating stempling av arkmaterialet. Den akkumulerte feilen håndteres av feilkompensasjonsalgoritmen som er angitt i programmet eller manuell korreksjon for å sikre hullavstanden til hyllesøylen av høy kvalitet. Praksis har vist seg veldig praktisk.
3.5 Den automatiske mateenheten i utstyrssystemet overvinner manglene ved manuell mating av hyllesøylen som åpner flatstålbeltet. Den har egenskapene til enkel betjening, pålitelig arbeid og høy kontrollnøyaktighet. Det kan forbedre arbeidsproduktiviteten sterkt. Den kan oppnå 70 ganger med en høyhastighetspresse med høy presisjon. Arbeidsfrekvensen kan deles i to deler, og arbeidstrykket kan nå over 2500KN, som kan danne et uavhengig operativsystem.
4. Analyse og arbeidsprinsipp for hylleskjæringsanordning
4.1 Det grunnleggende kontrollprinsippet er det samme og deler et enhetlig system. Egenskapene er: tallsignalet for hullposisjonen på hyllesøylen måles av den reflekterende fotoelektriske bryteren. Ved et visst antall hull konverterer det interne hovedkontrollprogrammet antall hull målemodus til lengdemålingsmodus, og fullfører på samme måte posisjonsfeedback og posisjonskontroll av posisjonsservosystemet. Hovedkontrollmikrodatamaskinen beregner avviket mellom den gitte posisjonen og den faktiske posisjonen, og justerer den i tide. AC-servomotoren beveger seg og fullfører posisjoneringen av ønsket verdi, hovedbevegelsen stopper og fører den hydrauliske avskjæringsenheten til å kontrollere solenoiden ventil å produsere avskåret arbeidssekvens;
4.2 Hovedforskjellen mellom kontrollmodus for hydraulisk avskjæring og kontrollmodus for flygende skjær: ① Kontrollpresisjonen for hydraulisk avskjæring er høy, og den høyeste kontrollnøyaktigheten er: ± ca. 0.1 mm og ingen kumulativ feil, som er hovedsakelig reflektert i den passive inkrementelle fotoelektriske encoderen Høy presisjon og kontroll sekvens krav, utstyret engangsinvestering er høy; men førstegangsutbyttet er høyt, materialutnyttelsesgraden er høy, og kontrollen med flygende skjær må øke oppfølgings- og tilbakestillingsenheten, og kontrollsystemet er relativt enkelt; ②I kontrollprinsippet er den hydrauliske stoppskjæringen absolutt kontrollnøyaktighet, det er ingen hastighetsforskjellsfeil, etc., flygende skjær er relativ kontrollnøyaktighet, som er den relative feilen mellom skjærposisjonen og arbeidsstykkets bevegelse, på grunn av usikkerhet i hastighetsoperasjonsloven eller fluktuasjonen av enhetsmotstanden og arbeidsbelastningen. Hovedbevegelseshastigheten for flygende skjærkontroll er relativt konstant, noe som bidrar til innstilling og justering av driftsparametrene til det støttende sveiseutstyret. Hovedbevegelseskurven til den hydrauliske stoppskjærkontrollmodusen er mer komplisert og høye lavhastighetskonvertering og bevegelsesstopptilstander har noen ganger lang kalibreringstid; ProductionProduksjonseffektiviteten varierer sterkt, og produksjonseffektiviteten til flygende skjær er høy, og det er lett å utføre produksjonskontroll; RequirementsKravene til utstyrsvedlikehold og driftskontroll er ganske forskjellige. ⑥Hydraulisk avskjæringsmodus bidrar bedre til å løse kuttdefekter som kuttdeformasjon og rebound av kaldformede profiler. Oppsummert er det nødvendig å formulere og velge rimelige moduser for utstyrskontroll i henhold til egenskapene til kaldformede produkter for å oppnå maksimal fordel.
5 Flere hovedproblemer i kontrollsystemdesign
5.1 Kontrollnøyaktighet for inngangssignalet: Forholdet mellom omkretsen til målevalsen og målenøyaktigheten bestemmer til syvende og sist produksjonskontrollnøyaktigheten til produktet. Produktet med større forhold bør velges så mye som mulig, og passende målevalsemateriale og kontakten mellom målevalsen og den kaldformede delen bør velges. Demping og elastisk koeffisient for å øke friksjonskoeffisienten og kontakttrykket for å forhindre glidefeil i måleprosessen.
5.2 Kontrollnøyaktighet for utgangssignalet: Forskjellen i posisjonssløyfe -PID -kontrollalgoritmen bestemmer kontrollnøyaktigheten og resultatene oppnådd av PID -kontrollen. For eksempel har løsningsmetoden en trinnresponsmetode, og tre handlingsegenskaper er vedtatt i henhold til kontrollkarakteristikkene: 1), bare Det er proporsjonal kontroll; 2), PI-kontroll; 3), PID-kontroll; og utfør PID-beregning i henhold til hastighetsformen og beregningsformelen for målt verdidifferensial, og utfør den positive og negative handlingsberegningen og kontrollen under de tilsvarende nøyaktighetskravene.
5.3 Innstilling av PID-systemparametre: Hovedkontrollmikrodatamaskinen sender PID-parametre til kontrollkortet for å se om de gitte parameterne oppfyller kravene til kontrollsystemet. Denne prosessen må realiseres ved parameterjustering. Hovedoppgaven med parameterinnstilling er å bestemme K, A, B og samplingsperioden Timer. Proporsjonskoeffisienten K øker, slik at servodrivsystemet er følsomt og reagerer raskere. Men hvis den er for stor, vil den forårsake svingninger og justeringstiden vil bli lengre; den integrerte koeffisienten A vil øke, Det kan eliminere steady-state feilen til systemet, men stabiliteten reduseres; differensialkontrollen B kan forbedre de dynamiske egenskapene, redusere overskytingen og forkorte justeringstiden Timer. Den spesifikke innstillingsprosessen må forbedre kontrollalgoritmen og parameterinnstillingsmetoden til PID-enheten til den digitale posisjonssløyfen for å formulere tilpasningsparametrene på stedet og de faktiske justeringsinnstillingene på stedet, og sette dem separat i henhold til forskjellige produkter eller belastning betingelser, ellers vil posisjonskontrollprosessen lett bli dannet. Oscillasjonsfenomen. Som vist i det åpne justeringssettet i designprogrammet.
5.4 Den mekaniske nøyaktigheten til systemet kontrolleres innenfor et bestemt feilområde, og den elektriske kontrollnøyaktigheten kan forbedres. Kombinert med det høyytende AC servodrivsystemet, kan det oppfylle kravene til posisjonskontroll med høy presisjon ved mange anledninger, og også forbedre effektiviteten til posisjonering. Og presisjon.
5.5 Hovedprogrammet er et AC servokontrollsystem basert på PC-utviklingsplattformen. Hovedfunksjonene er: mann-maskin-dialog for å justere produktproduksjonsdata, enhetsparameterinnstillinger og PID-parameterinnstilling, etc .; for å realisere dataoverføring og behandling mellom PC og moduler, og posisjonssløyfe PID -kontrollalgoritme og kontrollere bevegelsen til servomotoren, realisere handlingen til forskjellige relaterte utstyr, etc. Andre som: innstilling og justering av stemplingstrinnavstanden, tilsvarende justering av hvert utgangspulsnummer under en viss lengdeverdi, pressens kontrollnøyaktighet, servomatingsnøyaktigheten og innstillingen og justeringen av servomatingslengden er alle åpne design.
5.6 Hovedprogramutformingen tar hensyn til segmentene for varsling av feil på noe utstyr, noe som forbedrer driftsevnen til utstyret og kontrollen med produktkvaliteten, og reduserer også tiden for inspeksjon av utstyrsfeil til en viss grad.
6 konklusjon
6.1 Praktisk anvendelse viser at valget av et rimelig AC -servosystem kan oppfylle kravene til kontrollsystemet med rask responshastighet, høyhastighetsnøyaktighet og sterk robusthet. Den faktiske applikasjonsposisjonskontrollnøyaktigheten er opptil ca. 0.1 mm og kan unngå kumulative feil. Dette kontrollsystemet kan brukes til produksjon av høypresisjonsåpningsserier av kaldformede stålprodukter, spesielt produkter som ligner på hyllesøyler, det vil si en kaldformet produksjonslinje for kaldformede stålvertikaler og ferdigstansede hull med høy presisjon hull posisjoner på sidene.
6.2 AC-servosystemet som brukes på produksjonslinjen for produksjon av kaldvalsforming av hylle kan faktisk oppnå høy posisjonskontrollnøyaktighet; og forhåndsstansemodus og hydraulisk stoppskjærmodus kan brukes uavhengig, for eksempel produksjonsprosessen for hyllebjelker, det er ingen forhåndsstansemodus, etc.

Link til denne artikkelen: Anvendelsen av AC Servo System i Hylle Cold Roll Forming Line

Reprint Statement: Hvis det ikke er noen spesielle instruksjoner, er alle artiklene på dette nettstedet originale. Oppgi kilden for ny utskrift: https: //www.cncmachiningptj.com/,takk!


CNC maskinering butikkPTJ CNC-butikk produserer deler med utmerkede mekaniske egenskaper, nøyaktighet og repeterbarhet fra metall og plast. 5 akse CNC fresing tilgjengelig.Maskinering av høy temperatur legering rekkevidde inkl inkonel maskinering,monelbearbeiding,Geek Ascology maskinering,Karpe 49 maskinering,Hastelloy maskinering,Nitronic-60 maskinering,Hymu 80 maskinering,Verktøystålbearbeiding,etc.,. Ideell for luftfartsapplikasjoner.CNC-bearbeiding produserer deler med utmerkede mekaniske egenskaper, nøyaktighet og repeterbarhet fra metall og plast. 3-akset og 5-akset CNC-fresing tilgjengelig. Vi vil strategisere med deg for å tilby de mest kostnadseffektive tjenestene for å hjelpe deg med å nå målet ditt. Velkommen til Kontakt oss ( sales@pintejin.com ) direkte for ditt nye prosjekt.


Svar innen 24 timer

Hotline: + 86-769-88033280 E-post: sales@pintejin.com

Plasser filer for overføring i samme mappe og ZIP eller RAR før de legges til. Større vedlegg kan ta noen minutter å overføre, avhengig av din lokale internetthastighet :) For vedlegg over 20 MB, klikk  Wetransfer og send til sales@pintejin.com.

Når alle feltene er fylt ut, vil du kunne sende meldingen / filen din :)