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激光測距儀在精密鋸上的應用

來源:拿度科技 瀏覽量: 時間:2019-12-11 11:18

  

1#厚板精密鋸是厚板制造部的瓶頸設備之一。它擔負厚板制造部商品板材的鋸切任務,完成的是厚板制造部商品板材產出的最后一道工序,它的狀況好壞直接關系到厚板制造部商品板材的成品率和生產效率的高低。
改造前1#厚板精密鋸的縱向測距是通過機械從動輪同軸連接編碼器,從動輪帶動編碼器旋轉計數,PLC采集編碼器脈沖信號計算出實際行走距離。根據工藝要求,自動定尺精度在1~2mm內。目前1#厚板精密鋸自動定尺精度在8~10mm,并且隨著不同板材成品的設定長度,其定尺精度不斷變化,因此自動定尺功能難以滿足生產需求,不得已采用手動定尺。在手動定尺過程中,生產工每鋸一垛料都要重復用卷尺定尺,多次調節鋸頭定位。這樣不僅生產效率低,而且由于人工干預,時常造成板片短尺報廢,經統計每月板片短尺報廢在7~8批次,造成經濟損失在50萬元以上,嚴重制約著厚板精密鋸的正常生產。因此,恢復自動定尺功能勢在必行,對此我們根據實際情況進行了改造。
 
經過長期實際觀察發現,自動定尺功能不能實現的原因是編碼器測量誤差造成長度計算不準確。而引起編碼器測量誤差主要原因有三方面:(1)由于精密鋸機械元器件磨損嚴重,產生了系列的系統誤差,導致編碼器測量值失真;(2)編碼器與機械部分之間的連接器不牢固,致使編碼器與機械軸產生相對運動,導致編碼器丟失脈沖數量;(3)由于鋸床的工作環境,鋁屑堆積在從動輪上造成齒輪跳齒,引起誤差。為了減少誤差,我們決定采用激光測距儀來測量,避免中間環節所造成的誤差。
 
經過測量范圍、測量精度性、使用環境等一系列對比后采用激光測距儀DLS-C15代替編碼器,以測量精密鋸移動的空間距離。激光測距儀的信號可與PLC匹配,重新建立數學模型進行運算,優化PLC控制程序。
 
DLS-C15是一種功能強大的測距設備。它的測距原理是測量光往返目標所需時間,然后通過光速和大氣折射系數計算出距離,它被集成用于各種工業用途。通過一束激光反射,使得精確、無接觸式長距離測距成為可能。在本次改造中激光測距儀安裝在工作臺外側的平臺上,反射基板安裝在精密鋸基座的初始端。
 
 
以需要鋸切成兩垛的板片為例,板材吊進待鋸區時,鋸床停止縱向物理零位,手動使鋸床行走到位置1,鋸掉料頭,以位置1作為虛擬零位,選擇自動方式,此時PLC程序中激光測距儀當前值為當前激光測距儀到縱向物理零位的距離,生產工輸入縱向設定長度(0~12000,即12m的范圍內),并將鋸頭旋轉至縱切位后,點擊“縱向自動進給”按鈕,鋸床縱向開始行走,縱向實際測量值開始增加,PLC中把新的當前值與上次當前值相減,得實際測量值即鋸床縱向實際行走的距離,當實際測量值等于設定值時(位置2處),縱向停止行走,鋸頭落下進行鋸切,完成后縱向設定長度被置零,同時鋸頭上升,完成一個工作周期。如果此時繼續選擇自動,則自動返回縱向物理零位,而選擇手動后不返回零位,再次選擇自動時,則在位置2處(以此為虛擬零位)繼續下一周期的工作。在整個工作周期中可以隨時選擇手動,這時生產工可以根據實際顯示數據進行操作。 
 
 
在厚板精密鋸上采用激光測距儀的優勢體現在以下幾個方面:
(1)控制精度達到0.1mm,避免板片因尺寸誤差過大而產生的報廢,大幅提高了成品率,切實滿足了軍工產品的高標準要求。
(2)由于精度的提高,避免了生產人員在生產過程多次調節鋸床縱向位置的情況,只需一次復尺即可,大大降低了生產人員的勞動強度,節約了時間,生產效率明顯提高了。
 
 
實踐證明,激光測距儀在1#厚板精密鋸上的運用是可靠的、成功的,不僅解決了生產中的實際問題,提高了生產效率,而且為電氣技術人員運用新技術解決生產中的實際問題提供了參考和依據。煙臺拿度智能科技有限公司是瑞士迪瑪斯Dimetix中國大區域總代,如有意向,歡迎您來電洽談。


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