折彎機具有尋原點、點動模式、單次模式、連續(xù)模式、后擋料定長、編程模式、參數(shù)設(shè)定、自動輔退等多項功能。圖1給出折彎機的外觀。 圖1 折彎機外觀 系統(tǒng)硬體的組成包括TNC A3數(shù)控系統(tǒng)1套,750W AC交流伺服驅(qū)動器及伺服電機2套和編碼器1只。 系統(tǒng)操作界面規(guī)劃 開機畫面及操作畫面 系統(tǒng)在上電后，顯示開機畫面，如圖2所示，3秒后進入操作畫面。操作畫面主要分為以下幾個功能區(qū)塊（見圖3）: 圖2 開機畫面 圖3 操作畫面功能區(qū) 標(biāo)題條:顯示控制系統(tǒng)名稱; 當(dāng)前模式:顯示系統(tǒng)當(dāng)前處于那種模式; 數(shù)據(jù)顯示及設(shè)定區(qū):顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)，光標(biāo)所在位置的數(shù)據(jù)可通過數(shù)字鍵盤區(qū)進行修改。 光標(biāo)所在位置可通過光標(biāo)鍵進行移動。 狀態(tài)信息顯示區(qū):用于顯示擋料極限、伺服Servo ON狀態(tài)、滑塊電機上下點動狀態(tài)、油泵的開關(guān)狀態(tài)等信息。 輸入及報警信息顯示區(qū):顯示當(dāng)前數(shù)字按鍵的信息，當(dāng)完成數(shù)字信息的鍵入后，按INPUT鍵，系統(tǒng)會將此區(qū)內(nèi)的數(shù)字搬移到光標(biāo)所在位置，并在系統(tǒng)下次調(diào)用該數(shù)據(jù)時生效。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)報警信息時，也將在此區(qū)域內(nèi)顯示。可按Reset鍵消除報警信息。 程序狀態(tài)顯示:用于顯示系統(tǒng)是否處于運行狀態(tài)。 功能鍵提示區(qū):用于顯示當(dāng)前狀態(tài)下個功能鍵的功能，反白顯示表示處于該種狀態(tài)。 點動模式 系統(tǒng)的默認(rèn)畫面為點動模式畫面,如圖4所示。當(dāng)系統(tǒng)處于單次模式連續(xù)模式以外的任何畫面，按Reset鍵后，系統(tǒng)均放回到此畫面。當(dāng)系統(tǒng)在程序執(zhí)行過程中發(fā)生過行程等報警情況時也會返回次畫面。 圖4 點動模式畫面 尋原點動作 點擊原點下面的功能鍵，后擋料向后找尋原點（參看圖5），遇機械原點開關(guān)后停止，此為機械原點，原點之功能鍵提示反白，表示回原點完畢，在此之前任何操作將視為無效。因此，每次開機后，必須運行回原點之動作，方能確保后擋料定位準(zhǔn)確。 油泵開關(guān) 點擊油泵下面的功能鍵，可實現(xiàn)油泵電機的起停， 表示油泵已經(jīng)啟動，狀態(tài)信息顯示區(qū)也將有相應(yīng)顯示。此電機為液壓部分提供動力。 單次、設(shè)定功能鍵 用于模式畫面切換，只有在已完成回原點動作，并且后擋料處于靜止?fàn)顟B(tài)時，方起作用，可切換到相應(yīng)的模式畫面。 此模式下可通過腳踏開關(guān)（上下各一個）完成滑塊的上下點動。點動XY鍵可實現(xiàn)對后擋料的點動控制，相應(yīng)的后擋料位置會實時的現(xiàn)實在LCD屏幕上。在滑塊處于原位時，點動U/I鍵可實現(xiàn)擋塊的上下調(diào)節(jié)（見圖5）。 圖5（a） 折彎機正面示意圖 圖5（b） 折彎機側(cè)視圖 單次模式/連續(xù)模式 圖6畫面為系統(tǒng)的工作畫面，在點動模式下回原點并確認(rèn)油泵已經(jīng)打開后即可切換到此畫面。系統(tǒng)默認(rèn)的為單次定長模式，此模式在停止?fàn)顟B(tài)下仍可以點動后擋料，點動滑塊電機，操作方法同點動模式。 圖6 單次模式畫面 在定長模式下應(yīng)設(shè)定定長位置，注意:請勿將定長位置設(shè)為零或負值。踩腳踏開關(guān)下，程序運行，后擋料開始移動到設(shè)定位置，然后滑塊開始做折彎動作，在滑塊運動到下位Sensor之前，滑塊以快速下降，到達下位Sensor后轉(zhuǎn)為慢速。此時，上壓時間和輔退時間開始計時。到達輔退時間時，后擋料開始進行輔退，輔退距離可通過參數(shù)設(shè)定畫面設(shè)定。當(dāng)上壓時間計時完畢后，系統(tǒng)由上壓轉(zhuǎn)為卸荷，此時卸荷時間開始計時，完成卸荷動作后，系統(tǒng)會自動將上模抬起，此時可以松開叫踏開關(guān)。滑塊運動到最高點后，后擋料開始重新定位，并開始計算上停時間，等到上停時間計時完畢后，滑塊才可以向下運動，繼續(xù)進行折彎工作。 在整個過程中，系統(tǒng)均處于運行狀態(tài)，此時切換畫面和編程的功能鍵無效，后擋料的點動按鍵也無效。系統(tǒng)可通過踩腳踏開關(guān)上或點Reset復(fù)位鍵將程序停止。 在執(zhí)行單次模式的情況下，在調(diào)整好各個參數(shù)之后，可通過按連續(xù)功能鍵來進入連續(xù)模式（見圖7），不過，一定要同時踩著腳踏開關(guān)才能生效，此時系統(tǒng)將不停的重復(fù)整個折彎過程（后擋料定位→滑塊快下→慢下→輔退→上壓→卸荷→回原位→上停→后擋料定位→……），而不需踩腳踏開關(guān)。同樣，可通過踩腳踏開關(guān)上或按Reset復(fù)位鍵來實現(xiàn)城市的停止。 圖7 連續(xù)模式畫面 在單次或連續(xù)模式下，任何狀態(tài)下都可以重新設(shè)定上停時間、上壓時間、輔退時間、卸荷時間、定長位置等參數(shù)，并在系統(tǒng)執(zhí)行到下次讀取該參數(shù)的時候生效。 編程 系統(tǒng)默認(rèn)的是定長模式，要進入編程模式請先進入單次模式，在確保系統(tǒng)處于停止?fàn)顟B(tài)下可通過按編程功能鍵的方式來切換到圖8的畫面。 圖8 編程畫面 首先要設(shè)置折彎次數(shù)，然后通過光標(biāo)鍵將光標(biāo)移動到每一折后擋料位置的地方進行設(shè)定。同樣需要注意，設(shè)定的位置值不能為零或為負數(shù)，以免發(fā)生錯誤的動作。在設(shè)定全部數(shù)據(jù)后。按返回功能鍵，返回到單次畫面。此時變成功能鍵提示信息呈現(xiàn)為反白狀態(tài)，表明已經(jīng)處于變成模式，此時可通過踩腳踏開關(guān)下來運行程序，執(zhí)行過程及操作同定長模式，同樣有單次模式和連續(xù)模式。整個執(zhí)行過程如下:后擋料定位到第一折位置→滑塊快下→慢下→輔退→上壓→卸荷→回原位→上停→后擋料定位到下一折的位置→……。當(dāng)執(zhí)行完所設(shè)的折彎次數(shù)后，后擋料重新定位到第一折的位置，繼續(xù)折彎。折彎次數(shù)最多可設(shè)定為100折，可通過Page Up/Page Down按鍵進行翻頁。 參數(shù)設(shè)定 在點動畫面或單次畫面下，在確認(rèn)系統(tǒng)處于停止?fàn)顟B(tài)時，可通過按設(shè)定功能鍵切換到參數(shù)設(shè)定畫面，再次畫面下可設(shè)定折彎機系統(tǒng)的一些參數(shù)，如圖9所示。如:上停時間、上壓時間、輔退時間、卸荷時間、輔退距離、擋料速度等參數(shù)。 圖9 參數(shù)設(shè)定畫面 以上個參數(shù)如果設(shè)定為零，則表示取消該動作或功能。如:上停時間設(shè)定為零則表示無上停等待時間;輔退距離設(shè)定為零，表示不要輔退功能。 但需要注意的事，擋料的速度不能設(shè)定為零，否則當(dāng)系統(tǒng)運行的時候，后擋料不能運行。遇到后擋料不動的問題時，首先要檢查擋料速度是否不為零。 在參數(shù)設(shè)定完成后，可通過按點動或單次功能按鍵，切換到相應(yīng)的模式畫面，進行操作。 I/O規(guī)劃及接線 I/O規(guī)劃 表1示出I/O的規(guī)劃 系統(tǒng)通過控制5個液壓電磁閥來完成滑塊的各種動作（Output0-4）,具體動作與I/O對照表如表2。 表1 I/O規(guī)劃表 表2 液壓電磁閥動作表 故障排除 極限報警處理 當(dāng)后擋料運動碰到正負極限的時候，系統(tǒng)會將Servo ON斷掉，從而使后擋料伺服電機不能繼續(xù)運轉(zhuǎn)，從而起到行程保護的作用，當(dāng)遇到極限報警的時候，相應(yīng)的狀態(tài)信息顯示區(qū)中的擋料極限報警會亮起來，從而可以判斷是正極限還是負極限報警，此時，Servo ON的信號指示為Off。 消除報警的步驟如下，按Reset鍵進行復(fù)位，消除報警信息，按住電源啟動按鈕，此時Servo ON的信號會亮起，可通過點動X/Y鍵將后擋料從極限開關(guān)的位置移開，為防止操作失誤，系統(tǒng)已經(jīng)根據(jù)正負極限的報警鎖住了同方向的點動按鍵。 在正負極限的狀態(tài)顯示都為Off的時候可以松開電源啟動按鈕，處理完畢后請重新運行回原點動作。 擋料無動作 請檢查參數(shù)設(shè)定中的擋料速度一項，是否不為零。 結(jié)語 臺達伺服驅(qū)動與TNC折床專用控制器的結(jié)合，為客戶提供了低成本和全功能的控制方案。