線束行業(yè)目前主流的方案以脈沖控制為主，此方案具有接線繁多、布線繁雜、抗干擾性差等缺點。總線方案具有接線方便、布線美觀、數據交互速度快、狀態(tài)監(jiān)控實時性好等技術優(yōu)勢。

　　在單端端子插殼機上，其動作軸分為拉線軸、切刀軸、平移軸、夾線軸、平移軸、穿膠殼軸、頭剝軸、尾剝軸、擺臂軸、扭線軸等。各個軸之間動作瑣碎，位置關聯(lián)性高，根據不同工藝有不同的動作選擇，要求所有工藝能夠最高效率實現(xiàn)。

　　客戶需求

　　在東莞某端子插殼機現(xiàn)場，客戶要求打端效率高、模式切換多、數據交互快、可支持步進驅動、控制模式靈活，對于設備主要有如下要求：

　　任意位置回原：

　　設備可能停在任意工藝步，不可避免各種情況的位置干涉，回原功能必須脫離任意軸在任意位置下可能出現(xiàn)的位置干涉，以避免機械碰撞，保護設備安全。

　　打端高速短行程：

　　打端時平移軸每次進給最低2.5mm，對應電機0.125轉，打端與平移進給同步進行，打端耗時最快要在100ms以內，因此平移軸要在100ms以內完成定位。

　　多模式控制：

　　設備支持多種控制模式選擇；

　　最佳運行效率：

　　不同控制模式對應不同的動作需求，系統(tǒng)需根據不同的模式自動屏蔽不必要的動作以提高打端效率。

　　實時數據交互：

　　可在線觀測運行工藝數據，實現(xiàn)部分核心工藝的自檢。

　　兼容性好：

　　運動控制器需兼容第三方步進驅動器。

　　英威騰方案

　　由此英威騰推出AX70運動控制器+DA180伺服驅動器+VS070觸摸屏的系統(tǒng)解決方案：

　　方案拓撲圖

　　配置表

　　方案優(yōu)勢：

　　伺服驅動器與第三方步進混合應用，方便客戶兼顧成本和性能。

　　伺服高響應控制，滿足打端平移軸打端階段高速短行程的控制要求。

　　Codesys編程平臺，語言類型豐富，方便實現(xiàn)客戶的控制需求和升級改造。

　　總線伺服數據讀寫周期ms級，可輕松實現(xiàn)關鍵數據讀寫，完成對核心工藝數據的監(jiān)控操作。

　　英威騰工藝解決方案

　　初始化回源

　　初始化的原則是能夠脫離任意軸之間的位置干涉，保證順利回原！

　　伺服驅動器采用23位多圈絕對值編碼器，初始化過程中伺服走絕對位置為0即可。為解決位置干涉，系統(tǒng)大致的回原順序如下：

　　頭剝打端工藝

　　頭剝軸將線皮撥開，平移軸主管打端位置。打端N根線束，則有N次打端和N-1個間距。平移軸平移至打端位置根據預設的打端間距位移N-1次，打端N數。為提高生產效率，位移和端子機同時啟動，只要位移動作時間小于打端時間即可。伺服每次打端位移僅需75ms，完全符合工藝需求。

　　為了方便調試和觀察，每次啟動前可添加一段延時，觀察每個端子的完成情況。

　　平移和打端動作為：同時啟動→先后完成→延時→同時啟動→先后完成→延時→結束。

　　多模式切換

　　考慮客戶線材打端功能的多樣性，設備做了多種模式切換，例如：

　　尾剝沾錫模式開啟選擇

　　穿膠殼模式開啟選擇

　　打端模式選擇

　　沾錫模式開啟選擇

　　扭線模式開啟選擇

　　故障檢測開啟選擇

　　單步運行模式選擇

　　……

　　最佳效率工藝

　　不同模式下的動作時序不同，勢必會導致部分動作不需要執(zhí)行，此時邏輯上會出現(xiàn)一定的等待時間，降低運行效率。

　　本系統(tǒng)可根據客戶實際選擇的運行模式自動優(yōu)化動作時序，跳過不必要的等待時間和非必要的停靠位置，極大的降低打端周期。

　　此外，設備還支持在線更改控制模式，即設備可在工作工程中切換選擇功能，系統(tǒng)根據當前打端階段匹配當周期或下周期進行模式切換，而無需停機或回原再進行模式切換。控制效率大大提高。

　　實現(xiàn)數據交互

　　系統(tǒng)采用Ethercat總線進行數據交互，數據讀寫周期為ms級，通過同步周期對所有軸進行位置、速度、扭矩等實時數據的觀測，完成對核心工藝的優(yōu)化處理，大大提高了設備的靈活性與穩(wěn)定性。

　　總結

　　端子插殼機工藝繁多，動作瑣碎，模式多樣，需要完善的控制邏輯和靈活的功能選擇。基于英威騰AX70系列運動控制器在端子插殼機上的整體解決方案，不僅布線美觀，數據交互快速，能夠滿足所有的工藝需求，還能夠兼顧豐富的控制模式，靈活的模式切換，極高的運行效率等特點，具有很強的行業(yè)推廣價值。