浩研HMI和PLC在自動焊機上的應用

2019/11/27

一、設備簡介

1、環縫自動焊機是一種能完成各種圓形、環形焊縫焊接的通用自動焊接設備。可用于碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、鋁及其合金等材料的優質焊接。

2、可廣泛地應用于液壓油缸、汽車方向架、傳動軸、貯氣筒、化工及醫療容器、液化氣罐、消防器材、礦山及生產線用滾筒及儲液筒等產品的焊接。

二、工藝要求

1、手動狀態下：主機步進電機HMI點動運行，外接的控制盤上有6個按鈕，其中4個點動運行X軸,Z軸，其中按鈕按一下，X軸或者Z軸運行設定距離，如設置了1MM。X軸前進按鈕按一前進1MM，按一下前進1MM;長按則一直前進，松開停止。另外2個按鈕為單步前進按鈕，按前進單步按鈕，則X軸先運行到坐標設定點，再運行Z軸運行到坐標設定點，按后退單步按鈕，則運行回前坐標設定點，在沒有按單步前進的按鈕時，按下單步后退按鈕，X軸,Z軸,主機自動回原點。在按下單步前進的按鈕中，如果按下其他四個方向鍵，再按單步后退按鈕，X軸,Z軸,主機自動回原點。

2、在設定坐標時有兩種選擇：一是錄入，HMI上點擊X軸的坐標設定數據輸入框，則會把當前的X軸坐標傳送到X軸點擊的那個數據輸入框，Z軸與X軸一樣；二是編輯，HMI上點擊X軸的坐標設定數據輸入框，則會跳出數據輸入子畫面，可以讓當前用戶自行設定,Z軸與X軸一樣。兩種坐標設定方式可以任意選擇切換。

3、設備自動運行狀態：按下啟動按鈕后，X軸,Z軸，主機都會先回到原點，然后X軸運行到設定坐標時，再運行Z軸到設定坐標，然后根據用戶選擇的2T或者4T焊接模式，開始焊接，主機開始運行，主機先運行啟弧長度，主機速度為啟弧速度，運行完啟弧長度后，運行焊接長度，主機速度為焊接速度，運行完焊接長度后，運行滅弧長度，主機速度為滅弧速度。滅弧長度運行完之后，主機和Z軸同時回原點，然后運行X軸運行到下一坐標點后,Z軸運行到坐標點。主機運行模式與上面一樣。

4、在設備自動運行狀態下，首先要設定初始運行的工件直徑，然后系統計算出主機啟弧速度，焊接速度，滅弧速度，當運行X軸到第二坐標點，系統會自動運算出第二坐標與第一坐標的間距，從而和初始設定的工件計算出行的啟弧速度，焊接速度，滅弧速度。主機在啟弧，焊接，滅弧過程中不能有停頓，從而我使用了可變速脈沖指令。

5、在設備自動運行狀態下，X軸可以由用戶選擇是否來回擺動，擺動速度可單獨設定。擺動距離有一個初始值，當運行第二步時，系統會自動運算根據設定的擺動系數來計算出新的擺動距離。

三、方案

選型：YLX3V-1212MT4H-A,HY700LK。

1、選用HY700LK觸摸屏，用來實現設備的操作、數據調整與監控。

2、PLC選用YLX3V-1212MT4H-A，實現外部信號的輸入、主機步進、X軸步進，Z軸步進等電氣的運行。

四、程序簡要介紹（部分畫面|）

1、運行主畫面：此畫面為主運行畫面，包括焊點的設置、手動與自動切換、工作模式的選擇、擺動參數的設置、焊縫的初始直徑等運行參數。