交流伺服系统在超声波清洗设备-甩干机构上的应用

　　一.前言

　　目前国内大型的清洗设备中，甩干机构一般采用触摸屏(I/O点)+PLC+变频器+变频电机这种传统控制方式来满足。

　　清洗设备的料箱传输采用气动方式，以此来满足料箱从清洗槽到甩干槽到真空槽的拉升，平移，下放。运行中料箱的位置固定，这就要求甩干槽每次动作结束后都停在一个位置上，变频器控制动作需加装刹车片和PLC控制的回零功能来满足重复定位，经常启停会使刹车片磨损较快，经常需要更换刹车片，且变频控制+刹车片控制精度不高，经常需要PLC回零调整，生产效率低。

　　针对目前这一状况，大连安迪数控技术有限公司推出了伺服控制解决方案，在某超声设备有限公司的清洗设备的甩干机构中成功应用并推广，该方案采用了ADSD-S23交流同步伺服驱动器、ADSM-S130交流永磁同步伺服电机，即简化了设备结构，又提高了生产效率，节约了生产成本。

　　翻料机设备图

　　设备结构图：

　　二.控制原理

　　1.硬件方面：

　　hitech(海泰克)触摸屏;

　　三菱PLC;

　　安迪伺服ADSD-S23-4.0K;

　　交流永磁同步伺服电机 ADSM-S130-230M20DK。

　　2.接线部分：P+、N+接线如下图：串联1个2k电阻接外围24V+;P-、N-及伺服使能信号接入PLC;外围有回零信号接进PLC。

　　3.机械传动：齿轮带连接，1:2.8的齿轮比。单位料箱最大负重：25kg

　　4.设备加工动作描述：

　　设备上电后，甩干槽回原点。到原点后反馈“位置正”信号给PLC，在到触摸屏(面板可见);设置脉冲频率，甩干时间，真空加热烘干时间。最大脉冲频率设为120000脉冲/秒相当于电机1120r/min;甩干和真空都为120秒。按下自动运行，设备开始工作。

　　如设备结构图中示，设备加工过程中，内部有7个料箱，5个做清洗，一个甩干，一个真空烘干，由程序控制，每个料箱在每个程序周期都会右移一个位置。左右各一条传送带，为料箱进和料箱出，动作的开始与结束是通过光电传感器感应到信号后，由PLC处理并执行。

　　5.甩干槽的工作过程：

　　通过气动控制，气动悬臂将料箱从清洗槽5提出，像右平移，然后下放至甩干槽，气动悬臂左移脱开料箱，上提，离开甩干槽，甩干槽盖推出，开始甩干。甩干的加、减速时间也是由 PLC控制。待甩干时间到，电机降速至零速并停止在原点位置(如果不在原点位置，PLC默认30秒后，执行一次回零动作)。待回到原点后，甩干槽盖拉回，由气动悬臂将料箱送至真空槽。完成一次动作。