機(jī)器概述：
波紋管管壁沿長度方向?yàn)椴?，這種機(jī)構(gòu)使管子兼有硬管的剛性和軟管易彎曲、盤繞的柔性，廣泛用于農(nóng)田水利灌溉，建筑工程、機(jī)電工程水管等用途。塑料波紋管成型機(jī)是塑料波紋管生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備，其生產(chǎn)速度和加工精度直接影響塑料波紋管的產(chǎn)量和質(zhì)量。本文結(jié)合施耐德電氣運(yùn)動(dòng)控制解決方案的軟、硬件功能，介紹運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)在塑料波紋管成型機(jī)控制中的成功應(yīng)用。
工藝要求
目前塑料波紋管成型機(jī)主要有立式和臥式兩種：立式波紋管成型機(jī)工藝比較落后，采用變頻器和小型 PLC 方案，此方案電氣成本低，但是需要更多的模具機(jī)械成本比較高，并且生產(chǎn)速度和產(chǎn)品精度都比較低。
臥式波紋管成型機(jī)采用運(yùn)動(dòng)控制器和多軸伺服系統(tǒng)的控制方案，電氣成本比較高，但是需要更少的模具，機(jī)械成本比較低，并且生產(chǎn)速度和產(chǎn)品精度都比較高。目前臥式波紋管成型機(jī)已經(jīng)在業(yè)內(nèi)成為主流產(chǎn)品。
控制方案圖
施耐德電氣運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)為臥式波紋管成型機(jī)提供完整的運(yùn)動(dòng)控制解決方案，方案中包括 LMC058 運(yùn)動(dòng)控制器、Lexium32 伺服驅(qū)動(dòng)器和 BMH 伺服電機(jī)、OTB 分布式 IO、XBTGK 人機(jī)界面等，系統(tǒng)框架圖如下：
方案實(shí)現(xiàn)
● 運(yùn)動(dòng)控制要求：臥式波紋管成型機(jī)有 4 個(gè)伺服軸，主軸、分軸、合軸、輸送軸。這四個(gè)軸要求具有單獨(dú)手動(dòng)運(yùn)動(dòng)功能;在自動(dòng)運(yùn)行之前各軸要按照 CAM 進(jìn)行位置校正功能;自動(dòng)時(shí)各軸按照 CAM 表運(yùn)行，并且要計(jì)算主軸行走距離，根據(jù)距離在線擴(kuò)口或者在線切割功能
● 邏輯控制要求：臥式波紋管成型機(jī)有一些輔助設(shè)備，比如冷卻風(fēng)機(jī)、氣缸、操作臺(tái)位置調(diào)整電機(jī)等。這些設(shè)備和伺服軸之間具有一定的邏輯關(guān)系，通過數(shù)字量輸入采集限位、狀態(tài)信號，通過數(shù)字量輸出控制設(shè)備啟停
● 人機(jī)界面要求：臥式波紋管成型機(jī)參數(shù)設(shè)置、狀態(tài)顯示，報(bào)警顯示記錄等功能。臥式波紋管成型機(jī)為操作人員提供一個(gè)友好的人機(jī)界面，系統(tǒng)通過一臺(tái) XBTGK 帶輔助按鍵的觸摸屏完成。XBTGK 和 LMC058 通過 Modbus RTU 協(xié)議鏈接并交換數(shù)據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)
● 系統(tǒng)優(yōu)化，Motion 總線應(yīng)用于波紋管設(shè)備上，充分體現(xiàn)出物盡其用特點(diǎn)，作為少于 8 個(gè)軸應(yīng)用，Motion bus 總線完全能夠滿足于工藝要求
● 開放性，LMC 集成了 CANopen 總線，可以非常容易的于第三方現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行通訊交換數(shù)據(jù)和實(shí)施監(jiān)控，同時(shí)集成的以太網(wǎng)接口，為實(shí)現(xiàn)工廠透明化管理提供接口
● 遠(yuǎn)程服務(wù)多樣性，集成豐富通訊接口，可用多種方式實(shí)現(xiàn)低成本的遠(yuǎn)程服務(wù)，如通過 Internet、撥號、無線等等
結(jié)束語：
臥式波紋管成型機(jī)在塑料機(jī)械中是相對比較設(shè)備，應(yīng)用十分典型。施耐德電氣的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)在臥式波紋管成型機(jī)成功應(yīng)用，使施耐德電氣方案在穩(wěn)定性，高效性，經(jīng)濟(jì)性上都得到充分體現(xiàn)。
（轉(zhuǎn)載）
