和利时LE系列PLC在冲孔切口机上的应用

金志伟 北京和利时机器控制技术有限公司

摘  要         冲孔切口机主要实现钢管的自动切口与冲孔，采用基于和利时公司HOLLiAS LE PLC的冲孔切口机，设备运行稳定，生产效率高。同时通过串口RS485与和利时 HT7000之间的通讯，动态响应快，可视化的人机界面设备操作简单，维护方便。

关键词       LE PLC；HT7000；冲孔切口机

1         设备概述

冲孔切口机主要有上料单元、切口及冲孔单元、出料单元、电气控制系统等组成，主要完成对钢管的两端分别切圆弧切口及钢管中间冲安装孔

上料单元：在工件入口处放入钢管后，电机旋转取走钢管，并带动不同工位的钢管由出料机构，给切口冲孔单元源源不断的提供钢管。

切口及冲孔单元：主要由搬运机械手、切口单元、冲孔单元组成；取料机械手完成将工件搬运到切口及冲孔单元，等待工件加工完成取走后，再次搬运工件。切口单元主要完成对钢管两端切口，当锁紧后，主要有液压气缸推动刀头进行切口。冲孔单元对切口完成的钢管进行冲孔，该单元主要有液压气缸下压冲孔。

出料单元：有出料机械手组成，主要完成对加工完成的钢管取走，使设备可以自动运转。

电气控制系统：电气控制部分主要有和利时的LE系列可编程控制器及HT7700T人机界面组成。

设备图片：

2         设备工艺说明

取料机械手原位：右上方。有两个夹子；在切口前，机械手应返回原位。

出料机械手原位：左上方，只有一个夹子。

切口共切两次：第一次从左—右，切刀检测1左右传感器信号：有---无—有，既传感器有信号时，左切口油缸推出为1；无信号时：左切口油缸回拉为1，左切口油缸推出为0；再次有信号时：左切口油缸回拉为0，左切口油缸推出为0。

切口动作过程：机械手下降取料，抓取铁管后上升，左移将工件放在切口加工处，回原位，左切口两边夹紧缸推出为1，根据切刀检测1左右信号，执行动作；完成后切口中心定位气缸为1，根据切刀检测2右左信号，执行动作，完成后，左切口两边夹紧缸回拉为1，左切口两边夹紧缸推出为0，过一定时间后均为0，切口中心定位气缸为0回右边（原位），机械手由左边的夹子取走工件，放在冲孔料槽上。

冲孔动作过程：在机械手回原位后，先转向挡料气缸动作，再转向进出气缸动作，再接着转向气缸动作，再接着转向挡料气缸及转向进出气缸为0，再接着转向气缸为0，转向进出缸检测传感器检测到有信号时，冲孔油缸下压，下限位检测到后上升。

取工件机械手动作过程：右上原位，下降→夹紧→上升→左移→下架→松开→回（原位）；

出料机械手动作过程：左上原位，有工件→右移→下降→夹紧→上升→左移→下架→松开→上升（原位）；

伺服一圈2000脉冲/S , 一圈2000MM.

3         系统设计

设备的电气控制系统主要有LE5108高性能PLC产品,该系列PLC产品集小型PLC产品灵活的结构和中型PLC产品强大的功能优势于一体，可以广泛应用于恒压供水、暖通空调、纺织机械、包装机械、印刷机械、塑料机械、食品加工机械等行业。

IO分配表

可视化人机交互界面说明

HMI界面可查询设备相关状态，设备也可同过HMI完全手动控制。

设备正常自动运行前，应先设置相应参数，设备的整个运行周期在高级参数中可以设置。

启动界面

4         总结

和利时LE系列PLC紧凑的一体化设计，有效地节约了成本和电气设备的安装空间。产品具有4轴100KHZ高速脉冲输出，具有丰富的运动控制指令，方便编程人员使用，产品在同类产品中响应速度快，功能强大，具有很高的性价比。

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