YT2M-4826双面研磨机气动控制系统设计.pdf

精密制造与 自动化 2014年第3期 YT2M-4826双面研磨机气动控制系统的设计 许 君 许世雄 (1．湖南大学 电气与信息工程学院 长沙 410082； 2．湖南宇环数控机床有限公司 长沙 410323) 摘 要 针对手机、平板 电脑玻璃显示屏及太阳能电池晶片、红宝石等需求急增，迫切要求大量的高工艺、高精 度、高效率的研磨抛光设备。根据传统产品存在精度差和效率低的缺陷，采用先进的压力传感器、PLC和气缸的 控制技术，同时采用数字PID控制方法，实现轻压、白重、重压3种工艺的研磨抛光方式，解决了加工工件时易 造成工件的破碎和难加工的问题。该方法运用在 YT2M．4826双面研磨机上，实现了研磨机的精密、平稳的研磨 和抛光功能，更实现了研磨抛光工件的高精度和高效率加工。经深圳富士康公司使用，反映很好，完全达到设计 和加工要求 。 关键词 双面研磨机 工艺优化 压力闭环 双面研磨机是用于玻璃 ，蓝宝石等上下两个 双面研磨机是通过 PLC控制 3个 电动机 (即 平面进行研磨加工，是 自动化程度和可靠性能要 下研盘变频 电动机 (7．5kW)，太阳轮变频 电动机 求较高的一类机械工艺设备 。针对传统产品无法 (1．5kW)、上研盘与齿圈变频 电动机 (5．5kW))，从 控制气压平稳、无法实时监控 的缺点，采用了先 而实现下研盘、太阳轮、上研盘与齿圈不同速度 进 的气动 比例阀对气压进行精密的控制和采用压 的旋转 。工件安装在游行轮，人机接 口界面由触摸 力传感器对气压进行实时的监控 ，形成一个 闭环 屏来实现 。 控制，解决了气压的不平稳现象和无法监控实时 1．1 PLC的选型 气压的缺陷。传统产品PLC控制设备的操作面板 PLC的选择一般从基本性能，特殊功能和通信 上的各种按钮LED显示越来越复杂，工位指示也 联网三方面考虑。选择的基本原则是在能满足控制 很多，这就增加 了操作难度和设备的故障点。为 要求的前提下，力争性价比最高的产品。对于双面 了解决上述 问题 ，该系统采用 了触摸屏 ，对上述 研磨机来说，PLC需要大量的运算，所 以运算速度 的问题有 了较好 的改善…。 需要足够快，维修量较小，因此选用整体式结构的 PLC机型比较合适 。采用的I／O地址见表 1。 1 双面研磨机的系统要求及系统组成 表 1 I，o地址表 针脚号 定 义 针脚号 定 义 X0 下盘和齿圈电动机空开保护 X17 链轮传 X1 上盘电动机空开保护 X2O 挂钩 1退到位 X2 太阳轮电动机空开保护 X21 挂钩 2退到位 X3 相序缺项报警 X22 齿圈抬升上限位 X4 齿圈升降电动机空开保护 X23 疮圈抬升下限位 X