一、引言
在成卷型材料制造完成后，根據(jù)五金加工廠的要求，將卷材裁切成不同長(zhǎng)度的板材并打包運(yùn)輸?shù)娇蛻籼帲煽蛻粼傩刑幚怼Ｒ虼丝蛻粢髮?duì)制造出來的材料直接進(jìn)行定長(zhǎng)切斷和整料，滿足市場(chǎng)的需求，在此背景下，設(shè)備制造生產(chǎn)商推出板材剪切機(jī)。

二、系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)介
1、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
機(jī)械系統(tǒng)由放料架、主機(jī)、收料架組成；其中主機(jī)包括板材平直輪組，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)構(gòu)拖動(dòng)板材前進(jìn)系統(tǒng)，切刀架等。電氣系統(tǒng)由上位控制機(jī)（西門子可編程控制器）、人機(jī)界面、時(shí)光伺服控制器、伺服電機(jī)以及外圍控制開關(guān)組成，如下圖。人機(jī)界面設(shè)定剪切長(zhǎng)度 L1；上位機(jī)給出速度和位置脈沖；

2、工藝流程
上電給使能以后,根據(jù)設(shè)定的切斷長(zhǎng)度，上位控制器（西門子可編程控制器）發(fā)送速度和位置脈沖。伺服控制器根據(jù)該脈沖驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)拖動(dòng)板材前進(jìn)，到位停止后伺服控制器給出到位信號(hào)到上位控制器，上位控制器輸出切斷信號(hào)，切斷完成信號(hào)返回上位控制器，繼續(xù)循環(huán)下一張剪切工序，到設(shè)定張數(shù)時(shí)停止運(yùn)行，待收料處理完畢后，再給出啟動(dòng)信號(hào)循環(huán)運(yùn)行。一次循環(huán)動(dòng)作要求在 5S內(nèi)完成，切斷誤差在 1mm內(nèi)，送料速度最大 60m/Min。
3、上位機(jī)控制流程
根據(jù)工藝流程及要求，編制上位機(jī)控制程序流程如下



三、系統(tǒng)問題及解決方法
1、頻繁快速加減速啟動(dòng)問題
由上述工藝結(jié)構(gòu)、流程和技術(shù)參數(shù)了解到，鋼板剪切機(jī)要求頻繁快速加減速啟動(dòng)，因此驅(qū)動(dòng)電機(jī)的加減速時(shí)間很短；而工作臺(tái)又有相當(dāng)?shù)馁|(zhì)量，負(fù)載慣性大，交流變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)電機(jī)因其啟動(dòng)力矩和低速力矩不夠，高速加減速時(shí)間長(zhǎng)，低頻力矩輸出低，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。時(shí)光異步伺服控制器在額定轉(zhuǎn)速頻率范圍內(nèi)具有恒轉(zhuǎn)矩（200%額定）輸出的特性，采用該伺服驅(qū)動(dòng)后上述問題得到解決。
2、工作運(yùn)行中震動(dòng)問題
工作臺(tái)在頻繁啟動(dòng)和高速加減速過程中容易產(chǎn)生震動(dòng)，而電機(jī)在高速停止過程中容易發(fā)生機(jī)械諧振，一般變頻調(diào)速采取設(shè)定加減速時(shí)間和 S曲線方法解決；而時(shí)光伺服控制器除具有上述曲線功能外，還具有定位時(shí)減速過程的慣性修正點(diǎn)設(shè)定、定位結(jié)束前爬行的剩余脈沖數(shù)設(shè)定的功能，同時(shí)通過設(shè)定 PSG可以明顯解決震動(dòng)問題。

四、結(jié)論
經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試，采用時(shí)光伺服控制器作為驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)行，送料速度達(dá)到 60 米/分鐘，剪切精度±0.5mm，單循環(huán)動(dòng)作時(shí)間 5 秒內(nèi)，達(dá)到設(shè)備的設(shè)計(jì)要求。并通過對(duì)伺服參數(shù)的調(diào)整，使得機(jī)臺(tái)運(yùn)行平穩(wěn)，震動(dòng)小，獲得用戶好評(píng)。