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码垛机机构单元的常见配置

来源:http://www.pack-system.cn/ 更新日期:2012年07月30日 【字体:

主控单元

传统的继电接触控制系统已有几十年的历史了,它在工业自动化控制中起过重要的作用。但是,随着科学技术的飞速发展,这种传统的控制系统不能适应高度自动化的需要,正在逐步被新型的微型计算机技术所取代。继电器控制系统,生产实践证明,继电接触控制系统不适应高度自动化、动作频率高、生产能力大的码垛机控制系统的需要。由于码垛机动作频率高,继电器为有触点元件,寿命有限,所以故障率高,抗干扰能力差,经常需要维修,更换备件,造成停车时间多,影响生产,而且每年都要很多外汇购买备件。如何解决这一问题,本课题提出了应用可编程序控制器(简称PLC)自行设计程序软件,改造原控制系统的方案。我们通过考察和研究大量的资料认为,应用PLC重新设计码垛机控制系统,不但完全能够实现原有功能,而且可以根据用户需要拓展功能,还可提高系统可靠性和设备使用寿命。降低故障率,减少了维修量和维修经费,减少了停车时间,减轻了工人的劳动强度。
码垛机机构单元的常见配置

码垛机系统图
执行单元

码垛机的执行单元主要有:斜坡输送及缓停压平机、转位编组机、推袋压袋机、侧边整形机、分层机和升降机、垛台升降机构等33个输出点。 辊道电机保持原系统不变,转位夹板、推袋推板、侧边整形机构采用电磁控制。 原码垛机平车行走依靠接触器控制起停和正反转,控制比较简单,但接触器长期频繁通断,容易产生拉弧,触头粘连,而且有触点元件本身故障率就高,经常需要停机维修,更换备件,影响生产。最主要缺点是它不能调速,因此控制不了码垛机的定位精度,不能实现轨迹运动的控制。 在传统工业生产中,传动部分对精度要求不高的采用不调速的交流传动。对定位精度和响应速度要求高的设备则采用直流调速传动。由于电子功率器件技术的飞速发展,我国的变频调速器的品种越来越多,性能越来越高,发展更新的速度也越来越快,为码垛机的发展、更新换代提供了新的思路和方法。

位置检测

位置检测单元一般由位置传感器和检测接口组成。位置传感器的选择是一个重要的环节。
位置检测方法 在转位、压平升降机构中,其位置检测和限位保护需采用光电开关。 由于码垛机平车行走机构是以码垛区(即收集槽)为目标进行作业,因此就必须检测行走方向各个槽位。根据这种位置的检测方法,有三种方案进行选择。 (1)绝对地址式定位控制中位置检测一般采用增量式光电编码器。由PLC对行走的各个位置进行地址编码。位置分辨率由编码器反馈脉冲数和~转所对应的机械位移共同决定。 (2)光电计数式这个方法是码垛机每通过一个位置PLC就记录一个数,一直移动到和预定位置号一致时停止移动的方法。 (3)计数和校验这个方法是先用计数,到位后可用1~4个光电开关组成奇偶校验或简单的数字校验。即相对计数加奇偶校验的方法,采用PLC对多计数和少计数的错误能进行自动诊断。在超过允许误差范围时,由PLC控制回位,三次校正仍不能停准则报警。
位置定位方法 (1)用一对光电开关(或接近开关)来定位该方法是在码垛机上安装两个光电开关,在每个槽位安装挡光板。挡光板越窄,定位精度就越高。 (2)采用N对光电开关(或接近开关)来定位此种方法比第1种方法略复杂一点。该方法在码垛机上安装挡光板,在每个槽位安装两个光电开关,光电开关按运行方向前后成一直线安置,每个槽位前面的光电开关用做到位预减速,一般的情况下码垛机是快速运行,当运行到第一个光电管被挡光时,再由快速均匀减速到慢速,再以慢速向前继续运行,当后面的光电开关被挡光后刹车定位。 (3)激光测距传感器”,这种方法通过在码垛机上安装一传感器,通过对一固定目标的距离变化来定位,也是有效可行的方法,但抗干扰性稍差。 综合分析,根据码垛机的工作需要和应用特点,我们决定采用光电开关和接近开关做位置传感器,它稳定性及重复性好,安装方便并且价格便宜。选型上需要选择精度高、可靠性好的元件。


气动系统

气动系统包括气源、管路、电磁阀、气缸、执行机构等部分组成。通过电磁阀驱动气缸,作为动力源来驱动转位夹板、推袋推板,侧边整形的执行机构。

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Tags:码垛机

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