[實用新型]一種3D熱彎機成型工位雙伺服控制系統

有效

• 申請號: 201820268288.4
• 申請日: 2018-02-25
• 公開（公告）號: CN207833312U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 左洪波;楊鑫宏;李鐵;王玉平;李洪霞
• 申請（專利權）人: 哈爾濱奧瑞德光電技術有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供了一種3D熱彎機成型工位雙伺服控制系統。它包括上位機，上位機內置PLC控制系統，上位機通過PROFINET電纜與伺服驅動器和光柵尺位移傳感器相連，伺服電機通過增量式編碼器與伺服驅動器連接，伺服電機下端連接主、從軸，主、從軸下端連接上加熱板。本實用新型主要針對傳統熱彎機成型工位氣缸控制方式控制精度低，穩定性差，加熱板在下壓過程中易產生傾斜不平等問題，通過伺服驅動的閉環控制參數采用實時優化功能或一鍵優化功能，可以得到設備的高動態響應。驅動可自動檢測機械諧振頻率，并設置濾波器抑制共振，大幅降低運行過程中的振動和噪聲。抑制諧振以提高動態響應。

技術領域

本實用新型公開一種雙伺服控制系統，具體涉及一種3D熱彎機成型工位雙伺服控制系統。

背景技術

熱彎玻璃是平板玻璃在模具中受熱軟化，在一定壓力下彎曲成型，再經退火制成的曲面玻璃。隨著工業技術水平的進步和人們審美需求的提高，3D曲面玻璃在建筑、民用等領域的應用越來越多。例如，越來越多的智能手機選用了3D曲面屏，并受到了眾多消費者的追捧。

隨著3D玻璃需求的不斷增加，帶動了整個產業鏈的發展，作為生產3D玻璃的核心加工設備，3D熱彎機需求也將迎來爆發式增長。而傳統熱彎機由于成型工位多采用單氣缸控制方式，造成下壓過程控制精度低，穩定性差，加熱板在下壓過程中易產生傾斜不平等問題，直接導致玻璃熱彎成型出現碎裂、超差等問題，成品率極低。因此對成型工位控制系統的研究至關重要。

發明內容

本實用新型主要針對傳統熱彎機成型工位氣缸控制方式控制精度低，穩定性差，加熱板在下壓過程中易產生傾斜不平等問題，提供了一種3D熱彎機成型工位雙伺服控制系統。

本實用新型的目的是這樣實現的：它包括上位機，上位機內置PLC控制系統，上位機通過PROFINET電纜與伺服驅動器和光柵尺位移傳感器相連，伺服電機通過增量式編碼器與伺服驅動器連接，伺服電機下端連接主、從軸，主、從軸下端連接上加熱板。

伺服驅動器及電機包括兩個在垂直方向上控制主從軸運動的伺服驅動器及伺服電機。伺服驅動器和伺服電機在每個循環周期內接收PLC的控制指令采用速度控制模式、扭矩控制模式實現對模具的施壓力度與節拍時間的精確控制，并采用位置跟蹤指令接受PLC的同步映像信號實現主從軸的同步運行。兩種控制模式分別對應著主從軸以等壓模式或等距模式進行下壓，等壓模式既是在下降過程中以設定的速度，到達目標壓力。等距模式為下降過程中以設定的速度，到達目標位置，使用者可根據工藝需求進行選擇。光柵尺位移傳感器通過PROFINET協議與上位機進行通訊，實時監測主從軸位移偏差情況，在自動運行時，伺服每次返回到返回位置的時候，光柵尺記憶的位置值與光柵尺實時的位置值比較，其差值補償到下次伺服運動的目標位置。

本實用新型控制系統包括PLC控制系統、多個伺服驅動器及伺服電機、光柵尺補償裝置。PLC通過現場總線連接多個伺服驅動器及伺服電機，PLC控制系統通過伺服控制程序實現對伺服電機的控制。伺服驅動器具有速度及扭矩兩種控制模式，實現主軸及從軸伺服電機的同步控制。該控制系統控制精確、穩定，能夠保證主軸及從軸下壓時速度及位移的一致性、同步性，從而保證主軸與從軸連接上加熱板的水平性，與模具接觸下壓時下壓距離或壓力的一致性，大大提高了玻璃成型精度及良率。

本實用新型還有這樣一些特征：

1.所述的一種新型3D熱彎機成型工位雙伺服控制系統，PLC控制系統通過上位機進行相關參數的設定與信息的顯示，上位機具有以太網接口，以太網通過PROFINET協議連接多個伺服驅動器，進行通訊。

2.所述的一種新型3D熱彎機成型工位雙伺服控制系統，伺服驅動的閉環控制參數采用實時優化功能進行自動實時優化，也可以采用一鍵優化功能在調試時進行優化。

3.所述的一種新型3D熱彎機成型工位雙伺服控制系統，伺服驅動器和電機擁有三倍的過載能力。