CN207281569U - 一种叠片机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种叠片机，其包括：人机界面系统、主PLC控制器、多个伺服驱动器、多个伺服电机、副PLC控制器、多个步进驱动器以及多个步进电机；所述人机界面系统、主PLC控制器、伺服驱动器以及伺服电机依次连接；所述副PLC控制器与所述主PLC控制器连接，所述伺服驱动器与所述副PLC控制器连接，所述步进电机与所述伺服驱动器连接，所述主PLC控制器为根据以太网实时总线的RTEX总线的PLC，所述伺服电机为根据以太网实时总线的RTEX总线的伺服电机，所述第二PLC单元为脉冲型PLC，所述第一PLC单元与所述第二PLC单元通过PCLINK的通信协议连接，有效的解决了现有技术中叠片机电气系统容易受到噪音、浪涌等外界因素影响的问题。

Description

一种叠片机

技术领域

本实用新型涉及一种叠片机，尤其涉及一种叠片机的电气系统。

背景技术

目前市场上的叠片机通用模块都包括料盒、定位机构、叠片机构、隔膜放卷张力就变机构、移料机构、卷绕机构、贴胶机构以及电气系统，电气系统一般由PLC、伺服电机、步进电机，包括各类传感器所构成。

在叠片机领域中，一般通过调制脉冲信号控制伺服电机的方式，调制脉冲信号控制伺服电机方式是通过调制脉冲信号的频率来实现伺服电机的转速，脉冲个数来实现电机转动的角度。但是通过调制脉冲信号来控制伺服电机容易受到噪音、浪涌等影响，从而导致伺服接收到的实际脉冲数有多的情况，跟实际需要的距离就会有累计的偏差，造成定位不准。

可见，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供叠片机，旨在解决现有技术中叠片机容易受到噪音及浪涌的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种叠片机，其中，其包括：人机界面系统、主PLC控制器、多个伺服驱动器、多个伺服电机、副PLC控制器、多个步进驱动器以及多个步进电机；所述主PLC控制器为基于RTEX总线的PLC控制器，所述伺服驱动器为基于RTEX总线的伺服驱动器；

所述人机界面系统、主PLC控制器、伺服驱动器及伺服电机依次连接，形成交互控制主线；

所述人机界面系统、主PLC控制器、副PLC控制器、步进驱动器及步进电机依次连接，形成交互控制支线。

进一步地较佳方案中，所述的叠片机，其中，所述主PLC控制器及伺服驱动器内皆设置有TX端口及RX端口。

进一步地较佳方案中，所述的叠片机，其中，所述主PLC控制器从其TX端口引出连接线连接至第一伺服驱动器的RX端口，第一伺服驱动器从其TX端口引出连接线连接至第二伺服驱动器的RX端口，第二伺服驱动器从其TX端口引出连接线至第三伺服驱动器的RX端口，……，第n-1伺服驱动器从其TX端口引出连接线连接至第n伺服驱动器的RX端口，所述第n伺服驱动器从其内置TX端口引出连接线连接至所述主PLC控制器的RX端口，所述主PLC控制器与所述多个伺服驱动器形成闭环网络连接。

进一步地较佳方案中，所述的叠片机，其中，所述伺服驱动器中设置有传感器端口，所述传感器端口引出设置有三根导联线，并通过三根所述导联线连接有限位传感器与原点传感器。

进一步地较佳方案中，所述的叠片机，其中，所述主PLC控制器选择型号为M8N16T，所述伺服驱动器11选择型号为A6N。

进一步地较佳方案中，所述的叠片机，其中，所述副PLC控制器为脉冲型PLC，所述副PLC控制器通过脉冲控制驱动所述步进电机，用PCLINK的串信通信协议和主PLC控制器进行信号的交互。

进一步地较佳方案中，所述的叠片机，其中，所述副PLC控制器选择型号为FPXH-C60T。

进一步地较佳方案中，所述的叠片机，其中，所述主PLC控制器通过PCLINK的通信方式与副PLC控制器连接，二者形成主从控制。

进一步地较佳方案中，所述的叠片机，其中，所述伺服电机皆安装有一电池。

与现有技术相比，本实用新型通过使用基于RTEX总线的PLC以及使用基于RTEX总线的伺服电机，通过发送数据包的通信方式来控制电机伺服来取代了通过调制脉冲信号来控制伺服，有效的解决了现有技术中叠片机电气系统容易受到噪音及浪涌外界因素影响问题。

附图说明

图1是本使用新型中叠片机结构较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种叠片机，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1是本使用新型中叠片机结构较佳实施例的结构示意图，图中：10为主PLC控制器，20为副PLC控制器，11为伺服驱动器，12为伺服电机，21为步进驱动器，22为步进电机，30为人机界面系统，所述PLC是一种可编程逻辑控制器。

如图1所示，本实用新型较佳实施例中所提供的叠片机结构包括：主PLC控制器10，副PLC控制器20，伺服驱动器11，伺服电机12，步进驱动器21，步进电机22，人机界面系统30。

应当可以理解的是，图1所示中，主PLC控制器10与副PLC控制器20、伺服驱动器11、步进驱动器21、步进电机22以及人机界面系统30之间的相对位置关系不是唯一固定的，可以根据现场实际生产状况对叠片机的电气系统各部件的位置进行合理的调整，只需保证各部件之间的连接关系以及通讯关系即可，在此不做限定。

所述人机界面系统30、主PLC控制器10、伺服驱动器11及伺服电机12依次连接，形成交互控制主线，所述人机界面系统30、主PLC控制器10、副PLC控制器20、步进驱动器21及步进电机22依次连接，形成交互控制支线，所述主PLC控制器10及伺服驱动器11内皆设置有TX端口及RX端口，所述主PLC控制器10内的TX端口为PLC TX端口101，RX端口为PLC RX端口102，所述伺服驱动器11内的RX端口为伺服RX端口111，TX端口为伺服TX端口112，所述RX端口为接受端口，所述TX端口为发射端口；

虽然其他的连接方案都是可以实施的，但是与图1所示的连接关系相比，其他走线接线方式会导致接线变得复杂，结构变得混乱，维修时不如图1所示连接方式简单，明了。也就是说，本实用新型之所以将人机交互界面、副PLC步进系统以及伺服系统分别与主PLC系统分为多个不同的方向进行连接或者通信，所述副PLC步进系统包括：副PLC控制器20、多个步进驱动器21以及多个步进电机22，所述伺服系统为：多个伺服电机12以及多个伺服驱动器11，这样的好处是一则是为了降低生产制造成本，二则可以方便走线便于接线，节省配线，减少配线缠绕，减少故障，三则可以便于后期的维护与维修，四则减少了占用空间。

所述主PLC控制器10从其TX端口引出连接线连接至第一伺服驱动器11的RX端口，第一伺服驱动器11从其TX端口引出连接线连接至第二伺服驱动器11的RX端口，第二伺服驱动器11从其TX端口引出连接线至第三伺服驱动器11的RX端口，……，第n-1伺服驱动器11从其TX端口引出连接线连接至第n伺服驱动器11的RX端口，所述第n伺服驱动器11从其内置TX端口引出连接线连接至所述主PLC控制器10的RX端口，所述主PLC控制器10与所述多个伺服驱动器11形成闭环网络连接，也就是说，主PLC控制器10的RX端口和TX端口与各个伺服驱动器11的RX端口以及TX端口之间形成环形拓扑连接，与现有技术相比，这种连接方式实时性好，每个结点只与相邻两个结点有物理连接，传输控制机制比较简单，电缆长度端，增加或减少工作站时，仅需简单的连接操作，可使用网线进行连接。

所述伺服驱动器11中设置有传感器端口116，所述传感器端口116引出设置有三根导联线，并通过三根所述导联线连接有限位传感器与原点传感器115，所述限位传感器包括一个正限位传感器113与一个负限位传感器114，所述正限位传感器113、负限位传感器114以及原点传感器115分别与伺服驱动器11上的端口连接，相比于将正限位传感器113、负限位传感器114以及原点传感器115与主PLC控制器10连接相比，将所述正限位传感器113、负限位传感器114以及原点传感器115与伺服驱动器11直连，不仅减少了PLC转换成信号传给伺服 驱动器出现的不确定因素，同时减少配线缠绕，减少故障，以便于后期的维护。

所述主PLC控制器10为基于以太网实时总线的PLC控制器，所述伺服驱动器11为基于以太网实时总线的伺服驱动器11；所述主PLC控制器10选择型号为M8N16T，所述伺服驱动器11选择型号为A6N；所述以太网实时总线优选为基于以太网实时总线的RTEX总线，所述RTEX全称为Realtime Express,是一种实时以太网总线技术，本实用新型通过使用RTEX总线，实现了简化通信数据包以及高速实时控制；同时可以提供高速、高分辨率顺畅的动作指令；并且具有高抗噪性，本实用新型通过使用基于以太网实时总线的RTEX总线使用RTEX接口协议信号控制伺服电机的方式有效的解决了现有技术中叠片机电气系统容易受到噪音、浪涌等外界因素影响造成的导致电机实际位置跟给定位置不一致的问题。

所述副PLC控制器20为脉冲型PLC，所述副PLC控制器20通过脉冲信号的方式来驱动所述步进电机22，并和主PLC控制器通过PCLINK通讯方式进行信号的交互,所述PCLINK是一种PLC链接协议，可以通过通讯接口模块把各个PLC以RS485连接起来，设置不同的站号（站号可在有限范围内，任意不重复地设置），然后再通过给每个站号分配链接数据地址，以实现PLC与PLC之间的数据交换，PLC间的数据交换速度可达500Kbs。

所述副PLC控制器20选择型号为FPXH-C60T。

所述主PLC控制器10通过PCLINK的通信方式与副PLC控制器20连接，二者形成主从控制；通过这种方案，由于主PLC控制器是采样发送数据包的方式，一旦检测到丢包，上位机会多次重发数据包；所以不存在着如脉冲接线的方式，会导致驱动器受到干扰后接收到的脉冲有多的情况，可靠性高；另外该方案兼顾到有步进电机的场合，用普通脉冲型PLC来驱动步进电机22，然后用PLINK的串信通信方式进行信号的交互，这种通信方式只需简单设置发送容量，起始地址以及站号，无需写通信指令，直接用衔接继电器或者寄存器便可轻松实现IO以及数据的交换，非常的简单、可靠，保证了通信的稳定性。

所述伺服电机12安装有一电池，实现掉电保护。该方案可以实现断电后在重新上电的时候，上位机可以读出电机当前位置，可以实现不用回原功能，提高工作效率。

在进一步优选实施例中，可以使用多个RTEX-PLC的PCLINK通信方式在右侧进行拓展。

在进一步优选实施例中，可以在右侧拓展多个普通FPXH-C60T的PLC。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种叠片机，其特征在于，其包括：人机界面系统、主PLC控制器、多个伺服驱动器、多个伺服电机、副PLC控制器、多个步进驱动器以及多个步进电机；所述主PLC控制器为基于RTEX总线的PLC控制器，所述伺服驱动器为基于RTEX总线的伺服驱动器；

所述人机界面系统、主PLC控制器、伺服驱动器及伺服电机依次连接，形成交互控制主线；

所述人机界面系统、主PLC控制器、副PLC控制器、步进驱动器及步进电机依次连接，形成交互控制支线。

2.根据权利要求1所述的叠片机，其特征在于，所述主PLC控制器及伺服驱动器内皆设置有TX端口及RX端口。

3.根据权利要求2所述的叠片机，其特征在于，所述主PLC控制器从其TX端口引出连接线连接至第一伺服驱动器的RX端口，第一伺服驱动器从其TX端口引出连接线连接至第二伺服驱动器的RX端口，第二伺服驱动器从其TX端口引出连接线至第三伺服驱动器的RX端口，……，第n-1伺服驱动器从其TX端口引出连接线连接至第n伺服驱动器的RX端口，所述第n伺服驱动器从其内置TX端口引出连接线连接至所述主PLC控制器的RX端口，所述主PLC控制器与所述多个伺服驱动器形成闭环网络连接。

4.根据权利要求1所述的叠片机，其特征在于，所述伺服驱动器中设置有传感器端口，所述传感器端口引出设置有三根导联线，并通过三根所述导联线连接有限位传感器与原点传感器。

5.根据权利要求1所述的叠片机，其特征在于，所述主PLC控制器选择型号为M8N16T，所述伺服驱动器11选择型号为A6N。

6.根据权利要求1所述的叠片机，其特征在于，所述副PLC控制器为脉冲型PLC，所述副PLC控制器通过脉冲方式来驱动所述步进电机。

7.根据权利要求1所述的叠片机，其特征在于，所述副PLC控制器选择型号为FPXH-C60T。

8.根据权利要求1所述的叠片机，其特征在于，所述主PLC控制器通过PCLINK的通信方式与副PLC控制器连接，二者形成主从控制。

9.根据权利要求1至权利要求8中任意一项所述的叠片机，其特征在于，所述伺服电机安装有用于伺服电机断电时保持其位置的电池。