【摘要】介紹線束機的基本功能,分解KOMAX線束機的核心控制部件,分析目前常用的控制方式,尋找替代KOMAX線束機的核心控制部件的方案以便更加直接了解KOMAX線束機的核心控制部分。
【關鍵詞】線束機;工控機;plc;cpu2000
【中圖號】TP30【文獻標示碼】A【文章編號】1005-1074(2009)03-0079-01
線束機是在工業生產中,把各種線徑導線作成各種長度,符合客戶要求的一種機器設備。主要有電線定長切斷、兩端剝皮、兩端壓接、切入深度自動設定、剝皮長度自動設定、兩端半剝皮等功能。在這篇文章中主要探討KOMAX455系列線束機,該機器主要切割電線內徑從0.22mm~2.5mm,除了上面所述功能外,還有壓接高度測試,穿防水膠堵,測試拉力,不合格樣品分揀等功能。線束機在電子、汽車配件、民航等領域有著廣泛的運用。KOMAX線束機的控制系統是由工業計算機、控制電路板cpu2000、伺服電機等部件組成。其中,上位機是工業計算機,有非常好的人機界面,方便操作。下位機是控制電路板cpu2000,如圖1。

控制電路板cpu2000主要包括以下幾個部分:①I/O:32個數字輸入24v;2個模擬量輸入0~10v;2個中斷輸入;32個數字輸出24vmax500mA;2個模擬量輸出max30mA;②CANBUS:3個CAN接口連接6個伺服電機;③MCI(Machine Control interface):16個RS-422通訊;④Ethernet:1個以太網接口;⑤RS-232:1個RS-232接口。
1分析控制方式
工控機即工業控制計算機,全稱Industrial Personal Computer,工控機通俗的說就是專門為工業現場而設計的計算機,由于界面友好,方便操作,所以,在工業控制領域有著廣泛的應用,當然,工控機也有自己的缺點,在某些領域,它的穩定性比較差。
PLC即可編程控制器,全稱Programmable Logic Controller,是一種數字運算操作的電子系統,專為在工業環境下應用而設計。它采用可編程序的存貯器,用來在其內部存貯執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令,并通過數字的、模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產過程。從結構上,plc分為固定式和組合式(模塊式)兩種。固定式plc包括cpu板、i/o板、顯示面板、內存塊、電源等,這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式plc包括cpu模塊、i/o模塊、內存、電源模塊、底板或機架,這些模塊可以按照一定規則組合配置。由于工控機在線束機上使用很好,很成熟。本篇文章的目標是用三菱Q系列PLC來替代線束機的下位機CPU2000,三菱Q系列PLC有多種模塊選擇,性能穩定,控制簡單,完全可以用來取代CPU2000。
2三菱Q系列PLC選型

備注:由于CPU2000的MCI通道并沒有完全使用,目前板卡只支持3通道的模擬量輸出,如果當需要更多的模擬量輸出,可以添加擴展板卡及擴展電纜來滿足客戶需求。以上模塊基本滿足CPU2000的硬件要求,接下去要根據機器實際動作要求,來編寫程序,并調試運行。通過以上分析我們可以看出,工業控制自動化領域,首先是以用戶需求為主導,然后選擇合適的控制方式。而線束機的要求是,高可靠性、高效率、良好的人機界面、易于維護。在我看來,線束機是將有很好的人機界面的工控機和有很好穩定性的控制電路板聯系在一起,通過長時間生產磨合,使控制方式達到了一種很高的控制水平,同時我堅信這也是未來工業控制自動化領域的發展方向。