Для разработки беспыльного режущего блока новой серии, в Liansu усовершенствовали, непосредственно контактирующий с поверхностью трубы, датчик подсчета длины - "мастер" ("Master"), коаксиально связанный с энкодером, и "зависимый" ("Slaver") от него серводвигатель, который приводит в движение тележку режущего. Важно то, что для расчета синхронизации "мастера" и "зависимого" в процессе резки используется метод электронной камеры, и, в результате, тележка режущего строго синхронно следует за линейным движением трубы.
Аппаратная конфигурация отображена на Рисунке 1:
Во-первых, данные скорости, полученные от колеса датчика скорости, могут отображать скорость движения трубы в режиме реального времени; Во-вторых, тележка отрезного, приводящаяся в движение серводвигателем и серводвигатель управляющий перемещением стойки устройства, гарантируют быструю реакцию в соответствии с данными от мастера управления. Для аппаратной конфигурации, это уже получается очень хорошее состояние синхронизации. На Рисунке 2 внизу показан анализ процесса синхронизации "мастера" и "зависимого" (его сделали с помощью контроллера синхронного управления E-CAM Liansu).
Рисунок 2.
На Рисунке 2, на стадии Ls1, режущий блок только что получил сигнал резки фиксированной длины. В пределах указанного отрезка Ls1, он быстро от статического состояния достигает скорости линии Vy, только полностью достигнув скорости линии Vy, режущий аппарат может зажать и разрезать трубу. В следующем процесс резки, на интервале синхронного следования △L, тележка отрезного должна строго следовать скорости колеса датчика (скорость линии). В этой области, тележка двигается синхронно с трубой, даже если линейная скорость меняется.
Преимущества, создаваемые точной синхронизацией при резке пластиковых труб:
Во-первых: в процессе резания (область△L), режущий диск и трубы статичны относительно друг друга. Это является большим подспорьем для улучшения качества разреза, которое позволяет значительно увеличить долговечность устройства прижима и синхронного устройства передвижения.
Во-вторых: С точки зрения фиксированной длины, отклонения длины резки составляют, как правило, ±5 мм. На самом деле, основной причиной ошибки длины появляются, в основном, не из-за ошибки измерения колеса энкодера, а при передаче сигнала механизму прижима, полностью зажавшего поверхность трубы, и этот период времени непредсказуем (потому что расстояние пробега колеса энкодера непредсказуемо). Легко понять, что после того, как труба зажата, тележка отрезного будет иметь активное или пассивное движение, достаточно для усилия зажима, между поверхностью трубы и режущим ножом не будет относительное перемещения. Таким образом, после зажима, ошибка длины не генерируется. В контроллере E-CAM, Ls1 установлен в HMI, в результате чего сервосистема имеет хорошие функции динамического отклика, под контролем E-CAM, и когда серводвигатель получит сигнал достижения длины, можно быть уверенным, что тележка отрезного достигла линейной скорости трубы Vy вовремя на заданном интервале Ls1. Тем самым происходит активная синхронизация с линейной скоростью (не зависящая от усилия зажима пассивной синхронизации). Поэтому можно достичь очень большой точности длины резки ±0,5 мм (лишь незначительная ошибка, полученная от колеса энкодера).
В-третьих: Это программное обеспечение также визуально отражает изменение скорости режущего устройства и может повысить скорость всей линии. Оператор или менеджер могут получить точное обратное соотношение V = a/T между временем отрезания и скоростью линии, что облегчает анализ линейной скорости для труб различных размеров. Из Рисунка 2: Ls = Ls1 + △L + Ls2, в основном Ls1 = Ls2 = 20 мм, Ls - эффективная длина шнека, △L = Vy * T (T - общее время резки). В результате Ls = 40 + Vy * Т, а именно Vy = (L - 40) / T. Среди них Vy - это «мм/с», Ls - «мм», Т - «с», если изменить Vy на м/мин, тогда Vy * 1000 / 60 = (Ls - 40) / T, а именно Vy * T = (3 Ls - 120) / 50, по формуле, мы ясно видим, что как только мы получаем время резки труб, мы можем легко вычислить максимальную скорость линии, с которой отрезное устройство может следовать.
В-четвертых, с помощью программного обеспечения, мы также может понять наименьшую длину трубы, которая может быть отрезана в соответствии с текущей скоростью линии Vy, чтобы узнать, наименьшую длину резки, надо лишь установить длину зоны ожидания L0 в "0", в данном случае, минимальная длина резки составляет 40 + (3Ls - 120) / 50 / T + Lb0. Из-за того, что Lb0 = Ls, наименьшая длина резки = 80 + (3Ls - 120) / 25 / Т. По этой формуле расчета и будет происходить операция E-CAM показанная на HMI.
Пятое: из желтой области Рисунка 2, после окончания отрезания, режущий блок быстро возвращается к среднему состоянию, в зависимости от скорости линии, а затем постепенно замедляется, пока не остановится в начальном положении. Скорость возвращения регулируется автоматически в зависимости от скорости производственной линии, которая может эффективно обеспечить быстрый возврат и стабильность. Если избегать толчков при быстром возвращении на высокоскоростном производстве, это увеличивает долговечность механических частей.
Шестое: Рисунок 3 показывает интерфейс параметров в HMI беспыльного режущего блока, когда связанные механические и электрические параметрами точно установлены, независимо от настроек производственной линии от любой третьей стороны. Нет необходимости подключать сигнал синхронизации от верхней гусеницы и изменять параметры, мы можем достичь цели точной синхронизации со скоростью линии, что принесет большое удобство для производства и отладки.
