CN110045667A - 智能自动剪线机的控制系统 - Google Patents

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范其明
王莉
郭卉
李一铭
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Tianjin Sino German University of Applied Sciences
Tianjin Sino German Vocational Technical College
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Tianjin Sino German Vocational Technical College
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Abstract

本发明涉及剥线机技术领域，尤其涉及一种智能自动剪线机的控制系统，包括台达DVP‑10MC运动控制器、两台200W的台达ASD‑A2伺服控制系统、一台400W的台达ASD‑A2伺服控制系统、台达DOP‑B10E515人机界面、光电开关、计算机、交换机、直流24V电源以及交流220V电源。本发明采用运动控制器加伺服电机相结合，能通过对伺服电机的精确控制，进而得到高精确长度的线。同时本系统拥有显示、监控与远程控制的模块，不仅能通过HMI人机界面进行触控操作与显示，还能通过计算机和pad进行参数设定与在线监控。

Description

智能自动剪线机的控制系统
技术领域
本发明涉及剥线机技术领域，尤其涉及一种智能自动剪线机的控制系统。
背景技术
目前，市场上的智能自动剪线设备的控制系统主要存在以下三个缺陷：
一、原有的剪线设备仅通过按键输入以及通过直流电机或者步进电机执行操作，精准度不够高。
二、目前市场上的智能剪线设备的控制系统的系统框架仅限于只涉及到控制层，运动层，并未涉及到监控层，无法对设备运行情况进行时实时监控，并且无法进行在线远程或者在人机界面进行的参数输入。该种系统仍需耗费人力来进行值守操作，并且由于控制对象精确度原因，无法进行高要求的制线操作。现在工业环境复杂多变，为了保证操作人员的安全或者减轻人力负担，操作人员可能无法一直待在设备旁，这就需要改变控制方式以及信息传输方式，通过总线或者通过无线局域网(WLAN)的方式传输信息已经渐渐成为现在工业通讯的发展方向，智能自动化的辅助生产设备也需要跟上发展。
三、目前市场上的智能剪线设备一般采用单片机作为控制核心，并且无法为使用者提供更多的附加功能与接口服务，这就产生了局限性，无法应对现在复杂多变的需求。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种智能自动剪线机的控制系统。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种智能自动剪线机的控制系统，其特征在于：包括台达DVP-10MC运动控制器、两台200W的台达ASD-A2伺服控制系统、一台400W的台达ASD-A2伺服控制系统、台达DOP-B10E515人机界面、光电开关、计算机、交换机、直流24V电源以及交流220V电源；所述台达DVP-10MC运动控制器通过CAN总线与两台200W的台达ASD-A2伺服控制系统和一台400W的台达ASD-A2伺服控制系统连接，同时各个伺服驱动系统之间也通过CAN总线通讯，所述台达DOP-B10E515人机界面、计算机、台达DVP-10MC运动控制器通过所述交换机连接在一起，通讯方式为Ethernet，所述光电开关通过串口与400W的台达ASD-A2伺服控制系统连接，直流24V电源给台达DVP-10MC运动控制器、台达DOP-B10E515人机界面供电，交流220V电源给三台台达ASD-A2伺服控制系统与计算机供电。
优选地，所述交换机通过无线路由器与平板电脑或台达DOP-B10E515人机界面连接，对系统运行进行远程监控或者进行参数设定及控制运行。
本发明的有益效果是:本发明采用运动控制器加伺服电机相结合，能通过对伺服电机的精确控制，进而得到高精确长度的线。同时本系统拥有显示、监控与远程控制的模块，不仅能通过HMI人机界面进行触控操作与显示，还能通过计算机和pad进行参数设定与在线监控。该系统不仅能实现无人值守与远程操控，解决了生产现场的人工问题，更在制线的工艺上提高了质量和效率。本系统同时还拥有丰富的接口预留，能满足企业或学校对该设备的拓展应用，还能根据现场环境更改数据传输方式，极大地满足了不同行业不同用户的需求。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。如图1所示，一种智能自动剪线机的控制系统，包括台达DVP-10MC运动控制器、两台200W的台达ASD-A2伺服控制系统、一台400W的台达ASD-A2伺服控制系统、台达DOP-B10E515人机界面、光电开关、计算机、交换机、直流24V电源以及交流220V电源；所述台达DVP-10MC运动控制器通过CAN总线与两台200W的台达ASD-A2伺服控制系统和一台400W的台达ASD-A2伺服控制系统连接，同时各个伺服驱动系统之间也通过CAN总线通讯，采用台达DVP-10MC运动控制器作为控制核心，运用三台台达ASD-A2伺服控制系统带动机械结构互相配合，首先完成对制线的精确控制，提高质量和效率。台达DVP-10MC运动控制器与台达ASD-A2伺服控制系统、台达ASD-A2伺服控制系统与台达ASD-A2伺服控制系统之间通过CAN总线进行数据通讯，保证了数据传输的高效性与完整性。所述台达DOP-B10E515人机界面、计算机、台达DVP-10MC运动控制器通过所述交换机连接在一起，通讯方式为Ethernet，所述交换机通过无线路由器与平板电脑或台达DOP-B10E515人机界面连接，对系统运行进行远程监控或者进行参数设定及控制运行。所述光电开关通过串口与400W的台达ASD-A2伺服控制系统连接，直流24V电源给台达DVP-10MC运动控制器、台达DOP-B10E515人机界面供电，交流220V电源给三台台达ASD-A2伺服控制系统与计算机供电。台达DVP-10MC运动控制器与计算机、台达DOP-B10E515人机界面采用Ethernet(以太网)进行通讯，将它们连接到交换机上，同时连接无线路由器，通过WLAN与pad进行通讯。运用该连接方式的好处是可以进行远程监控和操作，适应各种复杂的工作环境。
该系统通过人机界面的画面制作，可以实现对系统运行状况的监控，同时该系统具有错误报警及急停功能，能及时让使用者处理发生的错误情况。本系统同时涵盖了目前工业网络的几种主流通讯协议:运动控制器与伺服控制器、伺服控制器与伺服控制器之前通过CAN总线通讯，传感器与运动控制器之间通过串口通讯，运动控制器与计算机、HMI人机界面通过Ethernet(以太网)进行通讯。该系统不仅可以用于该设备的操作，更可以应用于学校的应用与教学。
两台200W的伺服电机同步运行，通过联轴器各连接一个胶轮，同时与另一个通过弹簧拉紧的胶轮同步夹线，完成进线、退线以及按设定的长度进行走线的操作。一台400W的伺服电机通过丝杠连接刀具完成裁线与剥线的操作。光电开关作为连接刀具的伺服电机的原点。该系统不仅解决的了普通剪线机器精度不够高的情况，更是实现了远程操控，实时监控运行情况。该系统不仅能应用于实际的工业生产，提高生产效率，更能用于学校的实际教学中，实现减少教学实验耗材浪费、辅助教学等等效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种智能自动剪线机的控制系统，其特征在于：包括台达DVP-10MC运动控制器、两台200W的台达ASD-A2伺服控制系统、一台400W的台达ASD-A2伺服控制系统、台达DOP-B10E515人机界面、光电开关、计算机、交换机、直流24V电源以及交流220V电源；所述台达DVP-10MC运动控制器通过CAN总线与两台200W的台达ASD-A2伺服控制系统和一台400W的台达ASD-A2伺服控制系统连接，同时各个伺服驱动系统之间也通过CAN总线通讯，所述台达DOP-B10E515人机界面、计算机、台达DVP-10MC运动控制器通过所述交换机连接在一起，通讯方式为Ethernet，所述光电开关通过串口与400W的台达ASD-A2伺服控制系统连接，直流24V电源给台达DVP-10MC运动控制器、台达DOP-B10E515人机界面供电，交流220V电源给三台台达ASD-A2伺服控制系统与计算机供电。
2.根据权利要求1所述的智能自动剪线机的控制系统，其特征在于：所述交换机通过无线路由器与平板电脑或台达DOP-B10E515人机界面连接，对系统运行进行远程监控或者进行参数设定及控制运行。
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