繞線機是把線狀的物體纏繞到特定的工件上的設備,通常用于銅線纏繞。凡是電器產品大多需要用漆包銅線(簡稱漆包線)繞制成電感線圈,可以使用繞線機完成這一道或多道加工。
隨著控制系統(tǒng)核心處理器性能的不斷提高,還有伺服驅動裝置、PLC、驅動電機、精密傳感器、液壓執(zhí)行組件對繞線設備的大量應用,自動化繞線設備繞線的速度和電子線圈規(guī)格的精準度也進一步得到了提高;與此同時,由于人工成本的不斷增加,下游廠商對使用自動化繞線設備替代人工操作的需求也日漸增長。
設備簡介
繞線機種類:常見的有六頭十二工位,四頭八工位,雙頭立繞,三頭三工位繞線機。
繞線機主要由繞線部分、機械手部分、沉膜部分、轉盤部分組成。
1)繞線部分:主要作用將線正繞或者反繞在線杯上。
2)機械手部分:主要作用是在繞線過程中完成對線的引導,并在繞線結束后夾線或者剪線。
3)沉膜部分:主要作用是在繞線過程中對模具進行上下瞬間移動,從而形成多層繞線效果。
4)轉盤部分:主要作用是根據(jù)設置的分度值在一周期繞線結束后對線杯進行旋轉,以及繞線開始時對轉盤進行控制轉動。
設備展示
工藝流程
目前禾川的繞線機方案主要應用場合為三相電機繞線,繞線機控制系統(tǒng)主要分為以下部分:
1、開關量的邏輯控制;2、運動控制;3、閉環(huán)過程控制;4、參數(shù)處理,智能選擇參數(shù);5、二次樣條平滑曲線。
控制模型
01、繞線軸與沉膜軸是電子凸輪的關系,沉膜軸瞬間下沉的速度是由主軸的相位區(qū)間決定,且用戶可以自定義沉膜區(qū)間,還可以自定義跳過高速繞線直接進行低速繞線、正繞反繞。禾川Q1會智能選擇用戶已輸入的參數(shù)來進行參數(shù)處理。
02、機械手與分杯軸則是根據(jù)主軸的繞線圈數(shù)來進行運動,且在觸摸屏界面中可以設定軟限位,原點偏移對機械手及繞線軸進行限制。
1.繞線軸是采用的是禾川X6E-5KW大功率電機。
2.繞線功能塊應用,沉膜智能算法控制。
3.對繞線參數(shù)中為0的參數(shù)自動跳過。
4.主界面可實時顯示主軸轉速。
5.最多支持7層沉膜以及24個分度。
6.智能運算CT時間。
禾川繞線機控制系統(tǒng)包括產量的計數(shù)以及采用PLC配方,使得在大量參數(shù)進行讀取保存時不存在卡頓以及參數(shù)丟失且可以對配方名進行中文編寫。
系統(tǒng)拓撲
在繞線機方案中,Q1通過EtherCAT實現(xiàn)5個伺服的同步控制,通過ModbusRTU控制1個變頻器。觸摸屏通過ModbusTCP與Q1進行數(shù)據(jù)交換。
Q1控制器基于codesys平臺開發(fā),功能強大。借助電子凸輪追剪同步功能,繞線機輕松實現(xiàn)各工位智能控制。HMI各個參數(shù)清晰,多種配方供保存與選擇。
現(xiàn)場應用
方案優(yōu)勢/亮點
1、采用電子凸輪控制,精確定位;
2、智能選擇輸入?yún)?shù),避開漏輸,誤輸;
3、配方保存,減少重復勞動,簡單易用;
4、7層沉膜以及24個分度值可以設定,大大增加了設備的可行性;
5、分杯前后、送線與分杯、送線和勾線以及推線和剪線都可以選擇機械手動作先后順序。
Q系列簡介
1、指令快速處理、豐富的總線接口、同步周期快;
2、完全遵守PLCopen規(guī)范的軸控指令;
3、支持電子凸輪,電子齒輪,CNC等運動控制;
4、集邏輯控制、運動控制和信息處理功能于一體;
5、HCQ1-1300-D控制器擁有強大的計算以及通信能力,可支持1ms8軸,2ms16軸等運動控制,以及電子齒輪\電子凸輪\CNC\機器人等多軸同步功能。