繞線機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)對(duì)速度、精度的控制要求高的一種機(jī)械設(shè)備，要求控制系統(tǒng)能夠提供非常精確、平滑的線速度和靈活的換向能力。我們所做的這套系統(tǒng)是用來(lái)繞制耳機(jī)里面的音圈的，因此系統(tǒng)的各方面要求更高。整個(gè)系統(tǒng)比較復(fù)雜，控制設(shè)備繁多，各個(gè)電機(jī)之間要求很高的協(xié)調(diào)性，該系統(tǒng)采用2套伺服電機(jī)控制，而每套伺服電機(jī)間均有數(shù)據(jù)交換，且數(shù)據(jù)通訊也要求很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，也就是要求系統(tǒng)具有
總線通訊能力。這樣就要求伺服驅(qū)動(dòng)器擁有非常強(qiáng)大的功能才能滿足控制要求。而我們的伺服驅(qū)動(dòng)器則能滿足此類系統(tǒng)控制要求，下面是我們驅(qū)動(dòng)器的一些功能特點(diǎn)：
1、全數(shù)字化的速度和位置控制功能，并提供位置、速度和扭矩的控制功能；
2、靈活多變的跟蹤控制方式，提供高靈敏度的跟蹤效果；
3、可編程控制的數(shù)字輸入輸出；
4、可監(jiān)控電機(jī)短路、電壓、溫度、編碼器、位置跟蹤和電流過(guò)高等故障；
5、可通過(guò)RS232、RS485、Profibus、CAN通訊口進(jìn)行參數(shù)設(shè)定；
因此我們的伺服驅(qū)動(dòng)器完全有能力勝任這份工作，下面大致介紹下這套系統(tǒng)：
說(shuō)明：100W伺服為排線電機(jī)，200W伺服為繞線電機(jī)。上圖為從繞線機(jī)截來(lái)的排繞線部分，這為該機(jī)械設(shè)備的主要部分，其他部分省略了，這樣簡(jiǎn)化出來(lái)原理圖。原有伺服系統(tǒng)為日系的專用運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，通過(guò)總線來(lái)帶兩套伺服，雖然功能好,但成本太高.
二、工藝說(shuō)明
該機(jī)械設(shè)備為繞耳機(jī)里面音圈的設(shè)備，被繞的金屬絲線最細(xì)為2絲，設(shè)備啟動(dòng)后，所有汽缸都復(fù)位，此時(shí)Guide氣缸帶動(dòng)的排線機(jī)構(gòu)通過(guò)滑軌平臺(tái)整體右移到排線初始位置，排線電機(jī)回原點(diǎn)，同時(shí)繞線電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到開(kāi)始角位置。把線穿好引在排線輪上和繞線軸上,這時(shí)繞線電機(jī)啟動(dòng)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)排線電機(jī)跟隨排線進(jìn)行纏繞，繞制的圈數(shù)達(dá)到設(shè)定的數(shù)值之后，排線電機(jī)反相繞線，直到繞線的層數(shù)達(dá)到設(shè)定值，排線和繞線伺服電機(jī)停止；
三、工藝要求
1：產(chǎn)品繞制要求，金屬絲線要一根緊靠一根，完成后到顯微鏡下觀看要像一面鏡子，每圈之間的金屬絲不能有疊繞。邊緣要齊整，起始絲的位置和截?cái)嗟慕z要在同一邊緣。
2：系統(tǒng)要可自動(dòng)，可手動(dòng)一步步操作，要進(jìn)行復(fù)位操作，所有汽缸也要求能單獨(dú)操作。
3：
觸摸屏上要能設(shè)置所有電機(jī)參數(shù)，顯示對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)；
四、技術(shù)難點(diǎn)和重點(diǎn)
1：繞線精度高，排線要緊密，換向不能停頓，不過(guò)沖，邊緣要齊整
2：整套系統(tǒng)邏輯動(dòng)作要嚴(yán)謹(jǐn)配合，絲毫差錯(cuò)就會(huì)影響到精度及元器件損壞
3：產(chǎn)品穩(wěn)定性好，動(dòng)作可靠。
五、kinco解決方案配置
繞線電機(jī)采用性能更好的三相伺服ED430帶CAN總線的驅(qū)動(dòng)器+60S-0020-30AA-4LG
排線電機(jī)采用二相伺服 ED100帶CAN總線的驅(qū)動(dòng)器+23S21-0560-808N7(80000分辨率)，HMI采用5.7寸真彩顯示的MT4300C，PLC采用
Kinco K406CN,該P(yáng)LC帶1個(gè)CAN通訊接口，還有1個(gè)232通訊口和一個(gè)485通訊口，功能強(qiáng)大，通訊能力強(qiáng)，另外還采用一個(gè)遠(yuǎn)程總線I/O模塊，用于連接遠(yuǎn)程IO，減少設(shè)備接線復(fù)雜度。可以視系統(tǒng)復(fù)雜度添加更多這樣的模塊。
六、Kinco提供的解決方案原理
1：繞線電機(jī)采用上電或者復(fù)位時(shí)候采用32號(hào)模式回原點(diǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程總采用絕對(duì)定位模式，以保證不積累誤差，所有的工藝角度都是針對(duì)INDEX信號(hào)為原點(diǎn)的，以確保精度。繞線的時(shí)候采取第一圈不繞線處理，以保證邊緣平整。排線電機(jī)采用采用上電或者復(fù)位時(shí)候采用5號(hào)模式回原點(diǎn)，繞線過(guò)程總采用ED伺服良好的主從跟隨功能，跟隨繞線電機(jī)，到位換向時(shí)候直接采取更改齒輪比為負(fù)數(shù)方法換向，這樣不停頓，不過(guò)沖，邊緣也齊整。
2：PLC控制系統(tǒng)采用的CAN 總線方案，通訊速度快，抗干擾性能好，可靠性高，豐富用戶的各種參數(shù)設(shè)置，易維護(hù)。
七、系統(tǒng)電氣框圖
八、結(jié)語(yǔ)
1、 該系統(tǒng)完全能夠滿足客戶對(duì)繞線精度和平整度的要求，同時(shí)也降低了系統(tǒng)綜合成本，完全能夠取代以前的日系控制方案；
2、 伺服內(nèi)部算法自動(dòng)計(jì)算自身轉(zhuǎn)速，系統(tǒng)響應(yīng)及時(shí)，跟隨控制得當(dāng)，不會(huì)出現(xiàn)塔邊的情況
系統(tǒng)采用CAN總線通訊，增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗
