剪板機(jī)是機(jī)械行業(yè)制造和維修常用的設(shè)備之一必怜。隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速增長关带，社會(huì)對(duì)各類板材的需求量不斷增長治专，對(duì)板材加工的精度提出了更高的要求；另外裂问，隨著企業(yè)之間的競爭日益加劇和人力資源成本的上升侧啼，廠家為了在競爭中占據(jù)有利地位，除了保證板材加工的精度外堪簿，對(duì)板材加工的效率也提出了更高的要求痊乾。基于上述椭更，板材生產(chǎn)加工企業(yè)迫切需要高精度哪审、高效率的生產(chǎn)設(shè)備。剪板機(jī)是板材加工企業(yè)的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備之一虑瀑，一些資金雄厚的企業(yè)湿滓，出巨資購買全新數(shù)控剪板機(jī)；另外舌狗，還有相當(dāng)一批中小企業(yè)希望通過對(duì)原設(shè)備的技術(shù)改造來滿足這些新要求叽奥。
普通剪板機(jī)存在的主要不足有：
1. 加工精度不高。
      造成加工精度不高的主要原因痛侍，一方面是加工尺寸由操作人員用普通鋼尺手動(dòng)測得塘袍，精度難以保證；另一方面采用異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)鏈條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)葱山，這樣不僅定位精度低绑接，而且易造成剪切面的機(jī)械偏差，這種偏差隨加工板材寬度增加而加大源洒。
2. 操作繁瑣骡眼，容易出錯(cuò)。
      剪板機(jī)需要人工操作赘眼，剪板動(dòng)作的控制需人工完成晌爹，占用人力資源，也容易出錯(cuò)发钞。
3. 能耗大肖自，效率低
      剪板機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)一般使用普通異步電機(jī)，在剪板過程中不斷啟停鞋倔，能耗大老玲、效率低。
      針對(duì)這些情況除呵，可以對(duì)剪板機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化改造再菊，提高工作效率和剪板精度，降低能耗颜曾。

控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求如下：
1纠拔、正常剪切功能秉剑。在正常加工某一規(guī)格產(chǎn)品前，可以事先設(shè)置加工尺寸稠诲、加工數(shù)量侦鹏。當(dāng)機(jī)器加工板材數(shù)量達(dá)到設(shè)定加工數(shù)量時(shí)，機(jī)器不再正常加工臀叙。此時(shí)略水，可重新設(shè)置加工參數(shù)或進(jìn)入臨時(shí)剪切狀態(tài)。
2劝萤、臨時(shí)剪切功能渊涝。選擇該功能不需要設(shè)置加工參數(shù)，即可進(jìn)行加工稳其。該狀態(tài)可加工任意尺寸（須在機(jī)器的機(jī)械加工范圍內(nèi)）和任意數(shù)量的產(chǎn)品驶赏。
3、設(shè)定加工參數(shù)（加工尺寸壹事、加工數(shù)量）。
4桩眼、加工參數(shù)實(shí)時(shí)顯示责什。
5、附加功能袄碱。包含點(diǎn)動(dòng)調(diào)試颓涉、自動(dòng)回零位、暫停等描宁。

改造方案一：
如下圖所示厅驼，自動(dòng)控制系統(tǒng)由變頻器、光電傳感器坊偿、人機(jī)界面（文本顯示器或觸摸屏等）华孙、正航A5系列PLC等構(gòu)成。
圖1  改造方案一

      人機(jī)界面可以采用文本顯示器或觸摸屏申建，可以顯示和設(shè)定目前的工作狀態(tài)海槐、剪板數(shù)量、加工長度挖息、送料速度金拒、剪板頻率等等參數(shù)；
      變頻器接受PLC的控制套腹，控制電機(jī)的啟動(dòng)绪抛、停止、轉(zhuǎn)速等电禀；
      光電傳感器的作用是檢測后擋料的長度幢码，通過改變光電傳感器的位置可以調(diào)節(jié)加工長度笤休；
      正航A5系列PLC（以下簡稱A5）是整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的核心，由它來根據(jù)操作人員通過人機(jī)界面設(shè)定的參數(shù)控制整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)作蛤育。
      系統(tǒng)的工作流程如下：
      系統(tǒng)上電啟動(dòng)宛官，操作人員通過人機(jī)界面設(shè)定剪板數(shù)量、加工長度瓦糕、送料速度底洗、剪板頻率等等參數(shù)，參數(shù)可以斷電保持咕娄。正常剪切開始后亥揖，A5控制變頻器啟動(dòng)電機(jī)，傳動(dòng)板材柏咳，當(dāng)板材到達(dá)光電傳感器的位置時(shí)绰瘾，光電傳感器將信號(hào)反饋至A5，A5控制變頻器停車柄倒，控制切刀動(dòng)作進(jìn)行剪板蚜雏，完成一塊料的加工，然后A5再控制變頻器啟動(dòng)靡抓，進(jìn)行下一塊料的加工附柜。加工過程中，A5可以完成對(duì)加工數(shù)量簿混、剪板頻率僚料、送料速度等的統(tǒng)計(jì)，并可以在人機(jī)界面上實(shí)時(shí)顯示烁枣。
      在此控制過程中毡飒，A5通過光電傳感器檢測材料長度，然后控制變頻器停車來控制加工長度隶鹰。由于變頻器控制異步電機(jī)停車有一個(gè)滯后量痪寻，會(huì)造成一定的偏差，在設(shè)定光電傳感器的位置時(shí)明未，需要將這個(gè)偏差考慮進(jìn)去并加以調(diào)整槽华。
圖2  改造方案二

      在方案一中，加工料的長度是通過光電傳感器的位置來控制的趟妥。人工手工設(shè)定光電傳感器的位置會(huì)有一定誤差猫态，同時(shí)如果需要加工的長度頻繁改變時(shí)會(huì)很麻煩。
      改造方案二取消了光電傳感器披摄，取而代之的是一個(gè)輪式旋轉(zhuǎn)編碼器亲雪。將輪式旋轉(zhuǎn)編碼器壓緊在板材的表面，當(dāng)板材向刀口輸送時(shí)，輪式旋轉(zhuǎn)編碼器跟隨旋轉(zhuǎn)义辕，輸出的脈沖信號(hào)輸送到A5的高速計(jì)數(shù)器虾标。A5的高速計(jì)數(shù)頻率可達(dá)20KHz，可以很精確地根據(jù)脈沖數(shù)量精確地測量出送料長度灌砖。
      旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在刀口前面璧函，只要旋轉(zhuǎn)編碼器其距離刀口的位置固定，就可以方便地對(duì)加工材料進(jìn)行長度測量晌叽。
      在方案二中甲施，可以通過人機(jī)界面非常方便地設(shè)置加工長度，甚至可以設(shè)定多組加工長度和加工數(shù)量囊砰，或者尺寸也可以置為循環(huán)變動(dòng)值重我。例如，可以設(shè)定加工100塊80cm的板材为惧，再加工200塊100cm的板材狼谋；也可以設(shè)定成循環(huán)加工1塊80cm的板材、1塊90cm的板材搬即。

      以上兩種方案目前都已經(jīng)有批量的實(shí)際應(yīng)用坑搀。實(shí)際使用結(jié)果顯示，經(jīng)以上兩種方案改造的剪板機(jī)贿桃，極大地提高了工作效率和剪板精度神卢，降低能耗⊙屏ⅲ扣除機(jī)械誤差，通過手動(dòng)調(diào)整傳感器位置脾鸠，方案一的加工精度可以達(dá)到0.3cm以上杰捂；而在選擇合適的編碼器的情況下，方案二的加工精度可以達(dá)到0.4%左右棋蚌。

        上海正航電子科技有限公司

(暫不可見)

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