Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Inteligentní servoměniče v bruskách naplocho
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.
Nomenklatura: Automatizace, regulace

Inteligentní servoměniče v bruskách naplocho

V bruskách na opracování ploch od firmy K. Jung GmbH v Göppingenu jsou použity inteligentní servoměniče Lenze s integrovanou jednotkou PLC. Pracovní postup je k dispozici ve formě programu uloženého v jednom z pěti programovacích jazyků podle normy IEC 61131-3, regulace motorů během pracovní operace se pak provádí pomocí téhož přístroje

Protože výroba nástrojů a forem vyžaduje inovativní koncepci strojů, vyvinul Jung stroj s inteligentním pohonným systémem, který umožňuje přesné opracování povrchu. Stroj řídí tři servoregulátory pohonu s integrovanou jednotkou PLC od firmy Lenze GmbH. Servo PLC je název koncepce, která spojuje v jednom přístroji pohonovou techniku a funkce jednotky PLC. S využitím funkcí pro nastavení poloh zde byly použity předem připravené části programu, které omezují vývojové nároky na specifickou logiku stroje.
Se zcela novým řízením "Easy Control" u brusek Jung odpadají požadavky na spojovací člen mezi konvenčními prvky a CNC řízením. Programování se provádí bez znalosti jazyka, pomocí symbolů na dotykové obrazovce. Tím vzniklo "samovysvětlující" řízení, které překračuje všechny jazykové bariéry. Nastavování poloh a seřizování postupu broušení se rozhodujícím způsobem zjednodušilo použitím ergonomicky integrovaného pultu obsluhy. Novou řadu strojů s označením JE lze zkombinovat s orovnávacími systémy Jung s ručním řízením nebo s řízením CNC.

Broušení složitých povrchů

Bruska řady JE 630 umožňuje např. snadné broušení drážek v povrchu obrobků. Celý povrch jedné strany obrobku je opracován pomocí kývavých pohybů v ose X. Posuvný stůl, na kterém je upevněn opracovaný díl, může pojíždět horizontálně v ose X a příčně v ose Z. Třetí servo PLC nastavuje vertikálně polohu brusného kotouče jako osu Y a posouvá ho do záběru. Pomocí úzkých brusných kotoučů lze brousit drážky stejné nebo rozdílné šířky. Všechny tři osy používají speciální funkce pro nastavení polohy, které jsou uloženy v knihovně LenzeMotionControl.lib. Tato knihovna obsahuje množství funkčních bloků, které je možné pohodlně vložit do programu pomocí programovacího nástroje Drive PLC Developer Studio.

Broušení a hrubování

Osa X může být poháněna jak motoricky, tak hydraulicky. Při hrubování, kdy je třeba ubírat v krátkém čase mnoho materiálu a kvalita povrchu hraje jen podřadnou roli, je zpravidla při kyvadlovém broušení používán hydraulický pohon. Při broušení do hloubky dojde k použití mechanického pohonu, který se zapíná příslušnou spojkou. Body přepnutí, mezi nimiž se posuvný stůl pohybuje pod brusným kotoučem, jsou určeny pomocí hardwarových vaček na stole koncových spínačů. Pro dosažení vysoké kvality povrchu s nepatrnou drsností přepne obsluha na provoz s nastavováním polohy s motorickým pohonem osy X.
Pro kompenzování opotřebení se brusný kotouč orovnává speciálním nástrojem osazeným diamanty. Otáčky poháněcího motoru jsou zde regulovány měničem frekvence 9300 vector, rovněž od firmy Lenze.

Pohony propojené do sítě

Propojení pohonů do datové sítě je ve stroji provedeno pomocí řídicí datové sběrnice CAN, která je v přístrojích 9300 Servo PLC použita sériově jako systémová sběrnice. Nejsou proto potřebné další komunikační moduly. Sběrnice CAN byla původně vyvinuta pro použití v automobilech, přičemž byl kladen zvláštní důraz na rychlost a odolnost proti rušení. Použitá sběrnice CAN se vyznačuje maximální rychlostí přenosu 1000 kbit/s, výkonným ošetřením chyb a Hammingovou vzdáleností 6.
Kromě 4 regulátorů je na sběrnice CAN připojen také terminál a dodatečné digitální rozšíření svorkovnice Lenze. Pro přenos dat procesu a parametrů se používají speciální softwarové komunikační bloky z knihovny LenzeCanDrv.lib. Tyto bloky umožňují využití množství objektů CAN, které provádějí výměnu dat mezi účastníky sběrnice. Digitální rozšíření svorkovnice může být volně konfigurováno pomocí nástroje k nastavení parametrů Global Drive Control jako vstupy nebo výstupy. Alternativně je možné provést nastavení parametrů také přímo na rozšíření svorkovnice.

Obslužný terminál

Komfortní obslužné terminály patří dnes k základnímu vybavení atraktivního obráběcího stroje. U stroje Jung zobrazuje obsluze postupy procesu dotykový displej TFT (Lenze H520) v příslušných bitmapách. To umožňuje rychlou reakci na možné poruchy po poruchovém hlášení a tím se minimalizují prostoje. Přes povrch dotykového displeje také zadává obsluha technologický postup s hloubkou hrubování, rychlostí broušení, počtem drážek atd. Nástroj pro komfortní projektování povrchu HMI-Designer umožňuje obsluze povrchy jednoduše vytvářet. Kromě toho je možné přímo na terminálu provádět výpočtové funkce, které slouží ke snížení zatížení programu PLC.

Výhody inteligentního pohonu

Systém pohonů Lenze pracuje v brusce K. Jung GmbH bez dodatečné jednotky PLC. Distribuovaná inteligence PLC umožňuje přehlednější programování. Místo velkých programů je možné řešení rozložit do několika menších programů. Jednoduché a normované programování v některém z vyšších programovacích jazyků zajišťuje kratší dobu zaškolení, lepší komunikaci a údržbu. Pomocí sběrnice CAN mohou být všechny součásti navzájem propojeny se zachováním výkonu a při výhodné ceně. Nová koncepce stroje umožnila v univerzální brusce řady JE spojit vysokou přesnost s cenovou výhodností. Ve vývoji je nyní orovnávací modul, který bude schopen přenést profil na brusný kotouč. Tím bude umožněno také broušení profilových povrchů.
Martin Grosser, Thomas Oßadnik
Technické vlastnosti brusky
  • Najít na referenci:
  • Tlačítkem na HMI se spustí najetí na referenci, a tím se určí nulová poloha servopohonů.
  • Ruční a automatický provoz/technologie:
  • V ručním provozu je možné se všemi osami najet do libovolné polohy pomocí zadání na HMI H520. Před spuštěním automatického provozu se zadávají všechny specifické parametry obrobku a technologie (ukládají se v paměti pod názvem postupu).
  • Tlačítkový provoz:
  • Posuv ve třech osách pomocí tlačítek je realizován funkčními bloky z knihovny LenzeMotionControl.lib.
  • Elektronické ruční kolečko:
  • Přes vstup spínače je ruční kolečko, inkrementální snímač se 100 impulzy na otáčku, připojeno k pojíždění v jednotlivých osách. Impulzy ze snímače jsou počítány v integračním bloku programu PLC a jsou bezprostředně použity pro výpočet nového profilu pohybu. Při druhu provozu s absolutním nastavením polohy je profil projížděn, dokud obsluha točí ručním kolečkem.
  • Funkce Override:
  • Rychlost pojíždění ve všech třech osách lze také za pohybu osy regulovat potenciometrem připojeným na analogový vstup každého z 9300 Servo PLC v rozsahu 0 % až 100 %. Když obsluha stroje nastaví 0 %, pohyb v ose se zastaví a postup nastavování polohy pokračuje na stejném místě až po zadání hodnoty větší než 0 %. Základní rychlost zadává obsluha na HMI.

    Další články

    Automatizace, regulace

    Komentáře

    Nebyly nalezeny žádné příspěvky

    Sledujte nás na sociálních sítích: