國(guó)內(nèi)石英切割設(shè)備生產(chǎn)廠家?guī)缀鯖](méi)有，故國(guó)內(nèi)石英產(chǎn)品生產(chǎn)廠家的切割生產(chǎn)設(shè)備一般均需進(jìn)口。因現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境多粉塵和水汽，故設(shè)備電氣控制系統(tǒng)使用壽命很有限。所以需要對(duì)設(shè)備原裝電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行改造。
一、丹佛斯MCO305運(yùn)動(dòng)控制器功能簡(jiǎn)介
MCO305硬件I/O端口配置：
1、兩個(gè)編碼器接口
2、支持增量編碼器，單圈或多圈SSI絕對(duì)位置編碼器，Hiperface接口編碼器。
3、10個(gè)數(shù)字量輸入
4、8個(gè)數(shù)字量輸出
5、1個(gè)RS485通訊口
6、1個(gè)CANOpen通訊口
7、另外還可以利用變頻器本體的全部資源。
系統(tǒng)內(nèi)部有兩條通訊總線，一條是SPI總線，速度較高，專門用于傳遞編碼器信號(hào)和變頻器速度給點(diǎn)指令；另一條是CAN總線，處理相對(duì)來(lái)說(shuō)響應(yīng)要求不高的數(shù)據(jù)和指令。
二、MCO305定位控制功能
“定位”一詞基本上是指將主軸移動(dòng)到特定位置。為了獲得精確定位，必須要用一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)并根據(jù)來(lái)自編碼器的位置反饋來(lái)控制實(shí)際位置。在使用閉環(huán)定位控制器進(jìn)行定位時(shí)將需要：設(shè)置速度、加速度、減速度和目標(biāo)位置；隨后會(huì)根據(jù)主軸的實(shí)際位置以及上述參數(shù)計(jì)算出速度分布圖；主軸按照速度分布圖移動(dòng)，直到抵達(dá)目標(biāo)位置。MCO305主要提供了三種定位類型：絕對(duì)定位、相對(duì)定位和接觸探針定位。
三、石英切割機(jī)的技術(shù)要求
石英切割機(jī)有三個(gè)控制部分構(gòu)成：切刀旋轉(zhuǎn)控制、切刀位置控制和送料位置控制。切刀旋轉(zhuǎn)控制只要速度可調(diào)即可；切刀位置控制需要在切割石英管或石英棒的過(guò)程中控制其位置和不同段內(nèi)的速度，首先要保證切割產(chǎn)品的刀口質(zhì)量，同時(shí)要提高生產(chǎn)效率；送料位置控制需要每次往前送設(shè)定長(zhǎng)度的石英管或石英棒，精度要求0.2毫米。
四、 原系統(tǒng)配置概述
原電氣系統(tǒng)采用SEW的全套產(chǎn)品。這次改造項(xiàng)目替換掉了SEW的三個(gè)變頻器和兩個(gè)運(yùn)動(dòng)控制器。切刀位置控制的編碼器是正余弦編碼器，送料位置控制的編碼器是長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)編碼器，MCO305運(yùn)動(dòng)控制卡可以接這兩種接口的編碼器，故原系統(tǒng)的外圍設(shè)備不需要更換調(diào)整。編碼器安裝位置在電機(jī)軸端，但減速機(jī)輸出側(cè)采用同步帶傳動(dòng)，故不存在傳動(dòng)環(huán)節(jié)影響定位精度的可能。
五、 改造后系統(tǒng)配置
改造系統(tǒng)采用三臺(tái)Danfoss變頻器和兩塊MCO305，以及一個(gè)臺(tái)達(dá)HMI。系統(tǒng)采用RS485通訊。主機(jī)旋轉(zhuǎn)采用4kW變頻器直接拖動(dòng)，通過(guò)HMI直接設(shè)定其運(yùn)行頻率。送料位置控制參數(shù)如下圖所示。這些參數(shù)在變頻器第19組參數(shù)開放出來(lái)，之所以采用HMI，主要是為了方便用戶進(jìn)行操作。
采用圖示方法將比較復(fù)雜的切刀位置控制參數(shù)簡(jiǎn)潔明了了展示在用戶面前，降低了用戶的使用難度。
六、結(jié)束語(yǔ)：
現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行證明MCO305定位控制功能加上帶有編碼器反饋的異步電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)，可以很好的達(dá)到原設(shè)備的功能和生產(chǎn)要求。
