VEC伺服在折彎機上的應(yīng)用

1．引言

隨著制造業(yè)不斷的發(fā)展，在板金加工的精度要求不斷的提高下，板金加工中的折彎機也開始應(yīng)用伺服電機技術(shù)提高產(chǎn)品性能。我公司開發(fā)的伺服驅(qū)動控制器，在折彎機上的應(yīng)用得到業(yè)內(nèi)人士肯定同時也在實際生產(chǎn)廣泛的應(yīng)用。在此主要介紹一下我公司的伺服在折彎機上的應(yīng)用。

2.折彎機的結(jié)構(gòu)圖

其結(jié)構(gòu)主要由機架、腳踏開關(guān)、折彎角度定位機構(gòu)、水平擋料定位機構(gòu)、下壓折彎機構(gòu)和電氣控制系統(tǒng)等組成。

折彎角度定位機構(gòu)由伺服電機和絲杠傳動機構(gòu)組成，可根據(jù)設(shè)定的折彎角度微調(diào)或自動進行高度調(diào)整，保證了高度定位的精度。水平擋料機構(gòu)由伺服電機和絲杠傳動機構(gòu)組成，進行折彎工件的寬度定位，可微調(diào)定位也可自動定位，連續(xù)折彎中可進行多工步自動選擇，依次實現(xiàn)對多個位置的定位折彎。

電氣結(jié)構(gòu)為屏＋PLC＋伺服電機 注：VEC伺服其力矩可以保持在額定轉(zhuǎn)速之內(nèi)不衰減，過載力矩為額定轉(zhuǎn)矩的3倍。 3.折彎機工作過程

折彎機工作過程可分為點動、單次和連續(xù)三種工作方式。

點動：選擇點動操作檔位，踩下腳踏慢進，伺服下壓折彎機構(gòu)自動下壓，碰下行程開關(guān)停止下壓；下壓過程松腳踏慢進，停在當前運行位置；下壓過程踩下腳踏回程，伺服下壓折彎機構(gòu)自動回程，碰上行程停止回程；回程過程松開腳踏回程，停在當前回程位置。

單次：水平擋料進、退距離，調(diào)整好水平擋料位置；選擇單次操作檔位，伺服下壓折彎機構(gòu)不在上行程開關(guān)位，首先自動回上行程開關(guān)位；踩下腳踏慢進，伺服下壓折彎機構(gòu)自動下壓；碰下行程開關(guān)時，水平擋料機構(gòu)后退設(shè)定距離；伺服折彎完成后，伺服折彎機構(gòu)自動回程，同時水平擋料機構(gòu)自動前進設(shè)定距離；碰上行程開關(guān)，單次折彎動作結(jié)束。

連續(xù)（工步）：

（1）水平擋料進退距離，調(diào)整好水平擋料位置；

（2）設(shè)定工步數(shù)以及每個工步的擋料位置、折彎張數(shù)；

（3）選擇連續(xù)操作檔位，伺服下壓折彎機構(gòu)不在上行程開關(guān)位首先自動回上行程開關(guān)位；踩下腳踏慢進，伺服下壓折彎機構(gòu)自動下壓；碰下行程開關(guān)時，水平擋料機構(gòu)后退設(shè)定距離；下壓折彎完成伺服折彎機構(gòu)自動回程，同時水平擋料機構(gòu)自動前進設(shè)定距離；碰上行程開關(guān)，一次折彎動作結(jié)束，進行下一次折彎。

（4）當前工步折彎次數(shù)完成，碰上行程開關(guān)，水平擋料位置自動進行調(diào)整，進入下一工步折彎動作。

（5）所有工步動作完成，碰上行程開關(guān)，連續(xù)折彎動作結(jié)束。

4.接線圖

5.實際應(yīng)用

采用同步電機7.5kw一套控制下壓機構(gòu)進行折彎時的扭力輸出，要求在下壓能確保扭力的恒定及在壓工件的峰值大扭力輸出，以及高速返回起點；后擋板采用兩臺200w伺服來控制工件折的寬度和角度，使角度可精準的得到調(diào)整，保證了設(shè)備控制要求及運行效果。

6． VEC-VB伺服控制器的功能和特點

VEC-VB伺服控制器的功能: 

1.   可驅(qū)動永磁無刷伺服馬達、感應(yīng)交流伺服馬達、伺服主軸馬達和感應(yīng)一般交流馬達。

2.   具有馬達參數(shù)自學(xué)習(xí)功能，對不同馬達適應(yīng)性更強。

3.     多種控制模式：位置模式、速度模式、轉(zhuǎn)矩限制模式。

4.在運行過程中，速度模式和位置模式可切換；在位置模式中

定位模式和追蹤模式可切換。

5.  速度、轉(zhuǎn)矩限制功能。

6. 電子齒輪功能。

7.   內(nèi)置計數(shù)器、計時器、觸發(fā)器模組；可取代簡單的PLC控制。

8.   內(nèi)置PID功能。

9.    ModBus通訊控制。

10.  可彈性規(guī)劃數(shù)字、模擬輸入及輸出的定義。

11.可追認印刷光標點自動修正栽切長度。

12．在S曲線加速過程中，還可作扭力補償措施，可快速同

并減少栽切誤四段S曲線（正轉(zhuǎn)加/減速，反轉(zhuǎn)加/減速可各設(shè)定。

VEC-VB伺服控制器的特點:

1.    可實現(xiàn)電機完全同步控制，比例追蹤控制、定位驅(qū)動控制.

2.    擁有內(nèi)部寄存器，可實現(xiàn)精確的點對點位置控制.

3.    內(nèi)置平滑曲線, 可降低在機器起動、停止時產(chǎn)生的振動，延長機械可降低在機器起動、停止時產(chǎn)生的振動，延長機械的使用壽命；在速度指令迅速轉(zhuǎn)折瞬間，可利用此功能達到速度與加速度的連續(xù)平穩(wěn)性指令平滑曲線精準且追從性高。

4.    低速運轉(zhuǎn)特性佳，在1rpm命令下，一回轉(zhuǎn)的速度實際變動誤差最多只有0.5%。

5.    -3000rpm至3000rpm的加速時間20ms。

6.      速度最高達9000轉(zhuǎn)。

7.可提供10輸入點和4個輸出點方便用戶選擇和使用，可以有用戶自已定義其輸入和輸出。

結(jié)語

隨著工業(yè)要求的精度不斷增加，伺服技術(shù)也在不斷的滲入各個加工領(lǐng)域。折彎機上采用伺服電機進行角度調(diào)整和擋料自動定位控制，走位更加準確，能夠滿足復(fù)雜工藝的要求。