談?wù)勅詣?dòng)繞線(xiàn)機控制系統難點(diǎn)分析

    全自動(dòng)繞線(xiàn)機的電源系統，主要為工業(yè)控制計算機與運動(dòng)控制卡提供電源，為了保護全自動(dòng)繞線(xiàn)機因為突然掉電對系統和軟件造成影響，該部分與設備其余電氣部分不公用一組供電線(xiàn)路，而是獨立分配供電，并為工控機配備 500W 穩壓電源。在突然斷電情況下保證工控計算機持續運行半小時(shí)以上。伺服驅動(dòng)器與設備加熱系統，共用一套供電系統，系統供電功率為設備設計功率的 1.5 倍。

伺服驅動(dòng)的控制信號，系統的狀態(tài)輸出信號通過(guò)光耦隔離輸出；編碼器即光柵尺反饋信號，限位信號，主控操作開(kāi)關(guān)信號的輸入都通過(guò)控制卡上的光耦隔離芯片送入控制卡。實(shí)現了工業(yè)計算機與設備其余元件的電氣隔離。從而最大限度的保證工控計算機與運動(dòng)控制卡的可靠穩定運行。

另外就是對設備外殼進(jìn)行安全接地。

全自動(dòng)繞線(xiàn)機控制系統電氣連接包括兩部分，一部分為運動(dòng)控制卡與工控機的連接，另外就是伺服系統與運動(dòng)控制的卡的連接。

工業(yè)計算機與工控機的連接，主要是將運動(dòng)控制控制卡的金手指插入到工業(yè)計算機機箱內的 PCI 插槽中，并用螺釘固定，這一部分需要提示的是，在插入控制卡的時(shí)候先用酒精擦拭金手指后再插入。

控制卡與伺服驅動(dòng)器，光柵尺，編碼器，限位信號，控制開(kāi)關(guān)信號，狀態(tài)輸出信號都是通過(guò)固高公司提供的專(zhuān)用轉接板進(jìn)行連接，控制卡與轉接板的連接是兩個(gè)專(zhuān)用的防插錯專(zhuān)用屏蔽線(xiàn)纜連接。

其余端子則對應于不同的功能輸入端口，這里主要提供電氣連接的核心圍繞伺服驅動(dòng)器、光柵尺以及開(kāi)關(guān)量信號與控制卡的電氣原理圖連接。

伺服驅動(dòng)器與伺服繞線(xiàn)機之間與編碼的連線(xiàn)為專(zhuān)用線(xiàn)纜，但對于伺服驅動(dòng)器的電氣接線(xiàn)給予說(shuō)明。

在介紹完大致的全自動(dòng)繞線(xiàn)機和繞制工藝之后，提出了繞線(xiàn)機控制系統需要解決的技術(shù)難點(diǎn)， 難點(diǎn)一，就是解決固定座與尾座電機在夾持芯桿旋轉時(shí)的同步啟停問(wèn)題，除了繞線(xiàn)機結構保證兩者的同軸外，即要求二者之間在同步轉動(dòng)過(guò)程中不允許產(chǎn)生明顯的相對速度，若產(chǎn)生相對運動(dòng)，嚴重情況下導致對芯桿的破壞，直接導致繞制失敗，輕則對螺旋線(xiàn)的螺距要求不達標，即螺距超差！

難點(diǎn)二，就是滾珠絲杠在水平方向對固定座電機的速度匹配問(wèn)題，要求水平工作臺的直線(xiàn)運動(dòng)精度，以及對應不同繞制模式時(shí)的速度匹配問(wèn)題，還有就是對應速度的穩定性，即怎么減小速度擾動(dòng)對繞制螺距的影響。因為速度的不匹配以及運動(dòng)精度的不精確都直接導致繞制螺旋線(xiàn)圈無(wú)法達到工藝誤差要求。對于運動(dòng)精度在這里不得不提到滾珠絲杠自身所具有機械配合誤差，在運動(dòng)過(guò)程中的正向誤差，回程間隙等帶來(lái)的種種不利因素。所以這里需要重點(diǎn)考慮絲杠與水平運動(dòng)工作臺的正向補償技術(shù)。還有就是絕對零點(diǎn)的定位技術(shù)。為誤差補償提供補償基準。

難點(diǎn)三，繞制過(guò)程中的排線(xiàn)恒張力，因為排線(xiàn)張力的不穩定直接會(huì )影響到繞制產(chǎn)品的一致性。從而導致產(chǎn)品無(wú)法使用。一方面要求繞線(xiàn)機的設計需要保證在排線(xiàn)過(guò)程中保證不出現大的擾動(dòng)，即通過(guò)巧妙的機械設計保證排線(xiàn)過(guò)程的平滑，其次就是通過(guò)張力傳感器監測實(shí)時(shí)的張力數據，并構建閉環(huán)恒張力控制系統，實(shí)現恒張力排線(xiàn)。

難點(diǎn)四，因為鎢帶的硬度比較高，在繞制芯桿接觸點(diǎn)瞬間發(fā)生較大的形變，極易導致鎢帶斷裂，從而造成了不必要的材料浪費，所以要求系統具有加熱功能對鎢帶進(jìn)行加熱。而加熱的溫度需要保持恒定，這就需要構建恒溫控制系統。