一、設(shè)備簡介
一種用于手機(jī)聽筒金屬網(wǎng)膜的壓力組裝設(shè)備，主要是通過壓頭對網(wǎng)膜施加一個下壓的保持力矩讓網(wǎng)膜緊貼聽筒，設(shè)備一共兩個伺服軸，工件的下壓Z軸和送料X軸,由于客戶臺灣代工大廠F公司也是第一次開發(fā)此類設(shè)備，Invt公司推薦的配置如下。
控制器：IVC1-1614MAT 晶體管型
觸摸屏：MT6070IH2
伺服：SV-DB100-04R<帶剎車>/02R
下面主要介紹下英威騰電氣各項(xiàng)自動化產(chǎn)品在組裝機(jī)上的應(yīng)用。
二、設(shè)備組成簡圖
圖1:設(shè)備示意圖
三、電氣控制方式介紹
整個系統(tǒng)的控制器采用的是IVC1-1614MAT PLC作為主體控制器，控制伺服移栽機(jī)構(gòu)和下壓軸，其中移栽軸X軸采用位置控制方式，Z軸采用“位置+轉(zhuǎn)距”混合控制方式在下壓時采用位置控制，接近工件時采用轉(zhuǎn)距控制，回升時繼續(xù)采用位置控制方式，由于工件非常輕薄故對與伺服的轉(zhuǎn)距控制要求非常精密。
英威騰伺服選取了TI公司最新型的DSP TMS320F28332作為控制大腦，它不但是32bit的，而且還具有浮點(diǎn)運(yùn)算單元，可以充分保證伺服算法的運(yùn)算精度需求。這相對于目前其他一些伺服廠家選取的TI公司的24系列的DSP具有明顯的優(yōu)勢.
圖2： 動作示意圖
圖3：電氣傳動系統(tǒng)控制簡圖
圖4：IVC1編程界面
四、調(diào)試的要求
伺服軸(DB100)X/Z分別控制著電機(jī)的高精度進(jìn)給和轉(zhuǎn)距給定，其中Z軸是采用帶抱閘的電機(jī)，對于X軸的運(yùn)動要求是高速精準(zhǔn)的定位，所以伺服的剛性是調(diào)的比較高的，通過驅(qū)動器自帶的陷波器(高剛性下的共振抑制)，速度PDFF算法(高速停止防抖動算法)等使各軸平臺能夠高速精準(zhǔn)的定位。Z軸在保持高剛性情況下對于模式切換時的停機(jī)需要非常柔和。
先確定上位控制器與伺服之間的脈沖比數(shù)關(guān)系，設(shè)定各軸位置模式下的參數(shù)，再設(shè)定Z軸轉(zhuǎn)距模式運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)。
X參數(shù)設(shè)置為：pa01=0 位置控制
Pa04=1 齒輪比分子
Pa05=1 齒輪比分母
Pa06=0 方向+脈沖輸入
Pc04=1 電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向取反
Pb01=5600 位置環(huán)增益
Pb04=3800 速度環(huán)增益
Pb05=100 速度環(huán)積分
Pb09=30 速度前饋 PDFF控制(改善高速定位震蕩)
Z參數(shù)設(shè)置為：pa01=5 位置/轉(zhuǎn)距模式
Pa04=1 齒輪比分子
Pa05=1 齒輪比分母
Pa06=0 方向+脈沖輸入
Pa08=1 外部模擬量輸入
Pa09=20 內(nèi)部速度20
Pc04=1 電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向取反
Pb01=2000位置環(huán)增益
Pb04=3800 速度環(huán)增益
Pb05=100 速度環(huán)積分
Pb09=50 速度前饋 PDFF控制(改善高速定位震蕩)
通過現(xiàn)場調(diào)試測試上述參數(shù)：最終定位精度為0.01 mm 轉(zhuǎn)距精度+/-2%,貼合產(chǎn)品合格率千分之一，滿足了某國際手機(jī)廠對于產(chǎn)品的品質(zhì)和效率要求。
在增益里，因?yàn)橐獙λ俣群臀恢玫雀鱾€方面的應(yīng)答做出調(diào)整，也就是說對于上位機(jī)所發(fā)出的指令，在具體哪個位置加以正確的應(yīng)答。如果這個應(yīng)答能力降低了的話，無論什么快速運(yùn)轉(zhuǎn)模式也將變得毫無意義。并且會出現(xiàn)動作遲緩，需要中斷時不能及時停止工作。當(dāng)需要在指定位置時往往會出現(xiàn)左右偏移等現(xiàn)象。 相反，如果應(yīng)答能力過高，裝置的共振點(diǎn)進(jìn)行共振，將無法控制會對其發(fā)生震動的狀態(tài)。此外，根據(jù)速度增益，把位置增益設(shè)定過大后，會出現(xiàn)震蕩發(fā)散狀態(tài)，將無法控制此狀態(tài)，這點(diǎn)需要注意?？傊?，此應(yīng)答能力過低，則操作時會產(chǎn)生延緩，如果過高，操作時會有震動產(chǎn)生。在過高和過低的范圍內(nèi)，如何正確的應(yīng)對，找出一個相對合適的區(qū)間，來使應(yīng)答即快又合拍，這就取決于對增益的調(diào)試。
目前，為了實(shí)現(xiàn)高響應(yīng)所產(chǎn)生的震動，設(shè)備的共振抑制陷波濾波器，根據(jù)狀態(tài)對增益進(jìn)行切換，緩和指令錯誤的FIR過濾器等種種功能 。
五、注意事項(xiàng)
1. 注意電機(jī)與驅(qū)動器之間的功率匹配。
2. 在多驅(qū)動安裝時，注意驅(qū)動器之間安裝距離，保持良好的散熱性。
3. 信號線纜和主電源或動力電纜分開布線防止干擾出現(xiàn)。
4. 上電前先脫開電機(jī)與工作臺的連軸器做空載運(yùn)行檢查。
5. 運(yùn)行前檢查運(yùn)行相關(guān)參數(shù)是否設(shè)置妥當(dāng)，防止因?yàn)閰?shù)設(shè)置問題造成的飛車。
6. 確保電機(jī)與驅(qū)動器之間連接電纜的牢固，防止因接觸不良造成事故。
7. 電機(jī)輸入線路請根據(jù)實(shí)際情況選用直徑匹配的電纜。
六、總結(jié)
客戶通過在組裝機(jī)上使用invt公司的成套自動化產(chǎn)品，使生產(chǎn)的效率及加工精度都得到一個有效的提升，為終端客戶新產(chǎn)品的上市提供了有力的保障。
（轉(zhuǎn)載）
