雷賽SMC6480運動控制器在鋰電池焊接上的應(yīng)用
一、運動控制器介紹
SMC6480 控制器是雷賽公司自主研發(fā)的基于10/100M 以太網(wǎng)的通用型獨立式運動控制器，可支持多個控制器和PC 機組成運動控制系統(tǒng)；也可應(yīng)用于各種需要脫機運行的場合。
本控制器可控制4個步進或伺服電機，具有直線插補、圓弧插補、連續(xù)曲線插補、網(wǎng)絡(luò)控制等高級功能?；贔PGA 的硬件結(jié)構(gòu)，確保SMC6480 控制器實現(xiàn)運動控制的高性能和系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。運動控制的所有細(xì)節(jié)，包括插補算法、脈沖方向信號輸出、自動升降速的控制、原點及限位等信號的檢測處理，均在控制器中進行，通過簡單的編程、參數(shù)設(shè)定即可開發(fā)出穩(wěn)定可靠、高性能、高速連續(xù)軌跡運動控制系統(tǒng)。
二、BASIC編程簡介
BASIC 指令理論上可以發(fā)揮SMC6480 控制器的所有功能，其有下面優(yōu)點：
1．簡單易懂：通過一兩條語句就可以使得電機運動起來，同時擁有數(shù)控系統(tǒng)的操作簡單和PLC 的強大邏輯功能。相比常見的PC 編程語句，本公司的腳本具有統(tǒng)一變量類型，動態(tài)參數(shù)識別等優(yōu)點，使用起來更加靈活。
2．交互性強：通過解釋執(zhí)行，可以實時交互控制，用戶可以隨時知道程序執(zhí)行的狀態(tài)。
3．穩(wěn)定性高：當(dāng)用戶程序出現(xiàn)錯誤時，不會出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰。
三、電池焊接機介紹
1．某客戶電池焊接機要求焊接電池切面頂部跑道形軌跡，產(chǎn)品如下圖：
2．焊接軌跡如下：
3．如果電池固定，通過移動焊接頭只需要兩軸插補就能夠輕易地實現(xiàn)這個軌跡，但客戶電池焊接機的機械結(jié)構(gòu)中復(fù)雜之處在于，其焊接頭固定，由XY及U軸夾緊電池運動，焊接出一個跑道形的軌跡，焊接機構(gòu)如下(俯視圖）：
4．運動軌跡分析：
a .運動軌跡分解
b 俯視圖
綜上可以看出：
焊接半個周期的運動軌跡為：
XY軸：XY軸圓弧插補順時針走半圓形；
U軸： 順時針旋轉(zhuǎn)180度（必須與XY圓弧插補同時動作）。
從以上運動軌跡可以看出，XY軸走圓弧插補的同時，U軸必須按照圓弧插補位置旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，也就是我們所說的螺旋插補。
5．設(shè)備控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：
四：焊接機BASIC編程
1．軌跡數(shù)據(jù)
2．人機界面
3．程序代碼
auto:’開機自動運行
Dim speed1 ’定義速度變量
FLASH_READ 1, speed1 ’讀取已儲存在Flash中的速度值
modbus_reg(2) = speed1 ’將讀取的速度值顯示在觸摸屏上
run_state = 1’ 定義運動狀態(tài)：1 停止，2，運行
out(1,0) ’初始化輸出口1
out(3,0)’初始化輸出口3
while 1
if in(1) = 1 then’啟動按鈕按下
if run_state = 1 then
stop 1
run 1, runtask’啟動運行任務(wù)
end if
elseif in(4) = 1 then’回零按鈕按下
if run_state = 1 then
homemove
end if
elseif modbus_bit(0) = 1 then ’保存參數(shù)按鈕按下
modbus_bit(0) = 0
speed1= modbus_reg(2)
FLASH_WRITE 1, speed1 ’將速度參數(shù)保存到FLASH中
end if
end if
wend
end
runtask:’運行
run_state =2
out(3,0) ’ 運動完成信號置零
out(1,1)’開激光
base(0,1,2)
VSPEED = speed1 ’設(shè)定當(dāng)前坐標(biāo)系插補軌跡速度
pmoveabs(100,100) ’絕對點位運動到起始點
wait idle ’等待軸停止
move(1000,0) ’直線相對插補運動到(1000,0)
wait idle ’等待軸停止
MHELICAL(-1000,0,-500,0,1,100,1) ’螺旋插補XY順時針相對插補運動一個半圓，同時Z軸轉(zhuǎn)180度
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