海通信德產(chǎn)品開發(fā)項目組

【摘要】

     全自動珠簾機主要功能是將不同尺寸的玻璃珠、水晶珠或木珠按照特定的造型和尺寸穿成珠簾。我們從工藝需求出發(fā)為客戶提供了從機械到控制的整體解決方案和設備集成，本文著重介紹自動化控制部分在該設備上的應用。

【關鍵字】

珠簾  自動控制  光電開關

【前言】

珠簾在古代就已在日常起居中扮演著獨有的角色，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和國民生活水平的不斷提高，在現(xiàn)代裝修中珠簾裝飾更是比較常見。這是珠簾行業(yè)發(fā)展的機遇，也使該行業(yè)面臨一個艱巨問題：如何解決降低珠簾生產(chǎn)的成本，尤其是人工成本。全自動珠簾機采用可編程控制器為運算核心，以觸摸屏作為人機交互，實現(xiàn)智能化操作管理，簡便、易掌握，可大大地減少勞動力和降低勞動強度。

【正文】

一、全自動珠簾機介紹

1、將大小不同、顏色不同的珠子，按照不同的組合方式串聯(lián)在一起就形成了一根珠串。比如“葫蘆珠簾”就是按照預先設計，通過多根珠串編組、整合等環(huán)節(jié)，最終形成了珠簾。珠簾的形式千變?nèi)f化，有齊平形、拱形、錯落型、S型等等。

2、以傳統(tǒng)穿珠工藝為基礎，工程師通過對工藝的理解和吸收并結(jié)合當今的自動化技術(shù)，最終開發(fā)出全自動珠簾機。該機器按功能分為4大功能：理珠功能，數(shù)珠功能，串珠功能，剔珠功能。以功能為基礎，該機器可模塊化組裝：理珠模塊四組（可根據(jù)不同的珠簾樣式增加或減少）、數(shù)珠模塊、串珠模塊，廢料收集等。該機器準確性高，速度快，操作簡便，很好的解決了人力成本問題、工作效率問題以及珠簾樣式改變而帶來的諸多問題。

二、控制原理

1、主要工藝環(huán)節(jié)：（1）下珠，（2）理珠，（3）分珠，（4）組合，（5）匯總串珠，（6）計算串珠組數(shù)，（7）剔除錯誤等。其中剔除在“分珠”，“組合”環(huán)節(jié)都有體現(xiàn)。

 2、工藝流程：將不同大小和顏色的原料珠分別放入對應的料斗中。各下料電機會將原料珠分別撥落到理料棍上，進而形成直線型隊列等待取用。分珠器會按照所串珠簾組合數(shù)據(jù)，分別截取對應數(shù)量的原料珠，如果數(shù)量與設定不符，剔除功能會將此次所分原料珠倒入廢料桶。待所有原料珠截取完畢，組合機構(gòu)會依順序串起上述所準備原料珠，此時就已經(jīng)形成一個珠簾的一部分。同樣，如果此時設備檢測到該組合與設定不符，也會啟動剔除功能。最后串珠機構(gòu)會將正確的組合串到指定的線上去，組合數(shù)與設定數(shù)相等，該條珠簾穿珠完畢。

三、控制元件、架構(gòu)

1、根據(jù)上述控制工藝流程，系統(tǒng)控制核心元件采用了高性價比的臺灣臺達產(chǎn)品，如下表：

2、其控制架構(gòu)簡圖如下：

四、編程、組態(tài)

全自動珠簾機控制系統(tǒng)主要分為如下PLC編程和HMI畫面組態(tài)，下面就上述兩部分簡要說明。

1.PLC編程

PLC程序采用ISPSoft 來編寫，主要是考慮到該軟件的功能塊功能和變量定義功能，上述兩點對后期的調(diào)試有很大幫助。程序中共分8部分，編寫了5個功能塊。根據(jù)工藝要求編寫的動作程序分為17個動作和10個變換條件，如下圖：

        程序分手動程序、自動程序、數(shù)據(jù)處理和報警處理等，下文只簡要介紹程序中自動部分和SFC部分，下圖是部分自動程序。

        1）自動程序以功能塊為主如下圖：

2）自動程序中基本上采用SFC來實現(xiàn)，下圖只是一小部分程序：

2.HMI畫面組態(tài)

在觸摸屏界面的設計中主要是體現(xiàn)最終客戶的操作習慣和設備廠家對設備調(diào)試的掌控。畫面組態(tài)分為手動界面，自動界面，參數(shù)設置等，如下圖所示：

手動調(diào)教頁面

自動控制頁面

【結(jié)束語】

全自動珠簾機控制精度高、運行穩(wěn)定、操作簡便是其幾大特點，截至目前該設備已被客戶分批次訂購并均已投產(chǎn)使用，大大提高了產(chǎn)能，其性能得到用戶一致認可與好評！當然我們不能就此沾沾自喜，人工成本的不斷攀升和市場對珠簾需求的持續(xù)增長，迫使我們在技術(shù)開發(fā)道路上勇往前行，在不斷完善現(xiàn)有設備的基礎上、繼而研發(fā)出更加智能的機械設備。我們也會按照公司的使命和目標——在控制領域求創(chuàng)新，在創(chuàng)新中求發(fā)展，在“專心做事、服務社會”的征途上，行穩(wěn)致遠。

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