基于PLC的扁平电缆超声波自动焊接工作台

摘要

基于PLC的扁平电缆超声波自动焊接工作台，整体机架分三部分，上部分触摸屏显示和超声波焊机控制器，中部为焊接工作区，下部为电气控制箱及焊接气路，其特征在于，将PLC触摸屏伺服系统应用于扁平电缆超声波焊接工作台；PLC控制伺服电机带动丝杠准确走位停顿，随后发出焊接信号只会焊机焊接；PLC接到焊机焊接完毕抬头信号方可继续走位，直到设定的焊点数到达返回中心点工位；PLC接收焊机检测的故障信号，PLC控制伺服电机停机。通过更换夹具的方式来适应扁平电缆与不同接插件之间的焊接，从而达到提高产品生产能力的需求。PLC触摸屏伺服系统应用于扁平电缆超声波焊接工作台，大大提高自动化水平和降低人的劳动强度。

主权项

一种基于PLC的扁平电缆超声波自动焊接工作台，整体机架分三部分，上部分触摸屏显示和超声波焊机控制器，中部为焊接工作区，下部为电气控制箱及焊接气路，其特征在于，将PLC触摸屏伺服系统应用于扁平电缆超声波焊接工作台；设备结构包括：电气控制部分、软件部分、伺服电机控制滚珠丝杠传动机械部分及超声波焊机部分；其中电气控制部分包括：PLC模块、7寸触摸屏、伺服电机驱动器、伺服电机（自带转轴编码器）以及其它电气控制元件；软件部分包括：PLC模块软件和触摸屏软件；所述PLC 与超声波焊机控制器有三处连接：焊接信号、复位信号和故障信号，采用屏蔽线中的几根控制线焊接于九针插头上，分别与超声波焊机控制器相对接；PLC控制伺服电机带动丝杠准确走位停顿，随后发出焊接信号只会焊机焊接；等待焊机焊接，在焊机靠近焊头上不地方搭支架用来安装接近开关，接近开关检测焊机焊头抬头信号，PLC 接到焊机焊接完毕抬头信号方可继续走位，直到设定的焊点数到达返回中心点工位；若PLC接收焊机检测的故障信号，PLC控制伺服电机停机；所述触摸屏画面软件共设计31个画面，分别有不同的功能：其中包括5个参数画面，即参数设定画面和工位1～4焊点间距设定画面，以及10个配方参数画面；台面上安装三个按钮，分别两两起作用达到左启动或右启动；所述参数设定：人为改变PLC程序的运行指令，包括焊点距离、焊点个数、移动速度以及工位1、工位2、工位3、工位4的初始焊点和中心定位点的绝对位移等，那么设定值通过程序计算达到等量纲，从而达到人机交互的准确性；设立左右安全极限、设立左右限位，比安全极限近； 操作中：首先送电后回原点，用于消除累积误差，选用台达AB系列伺服系统就是因为其特有的内部回原点功能；打开气源充气阀，为超声波焊机气路提供气压，超声波焊机控制器被送电送气并检测压力，超声波焊机低头抬头是气缸运行；PLC会接到来自焊机控制器检测到气路故障报警而停机；将扁平电缆和接插件对位固定于工位的工装针座上，根据需要更换不同的工装夹具针座，选择相应参数配方才能将使程序运行于相对的参数值；准备焊接左右移动之时，PLC控制伺服电机带动滚珠丝杠和超声波焊机左右移动，从而将转动变为直线运动，按照参数设定准确定位于扁平电缆每一焊点下停顿，伺服电机驱动器、伺服电机（自带转轴编码器）自身闭环达到准确定位，PLC控制伺服电机带动丝杠准确走位停顿后发出焊接信号指挥焊机焊接，等待焊机抬头信号反馈PLC再让丝杠带动焊机继续走位，直到设定的焊点数到达返回中心点工位；程序自动分左边启动和右边启动，每启动一周期，均完成两个工位内各焊点的焊接，假设只焊一个工位，通过设定该工位焊点数为零达到。