横剪机列的板片堆垛控制

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1、横剪板材的真空堆垛控制横剪板材的真空堆垛控制摘要：本文介绍Frohling公司横剪机列的真空吸附堆垛原理，说明堆垛控制的方法与要点，以及如何消除干扰，保证堆垛正常运行。关键字：横剪真空堆垛瑞闽铝板带公司从德国Frohling公司引进的横剪机列，采用世界先进的滚筒式剪切和真空吸附堆垛。该机列可剪切成品厚0.2-2.0mm,宽度500-1600mm,长度500-3000mm的板片，长度精度可控制在±0.3mm以内。该机列所特有的真空堆垛系统利用真空进行板材的堆垛，完全地避免了板材在堆垛过程中所发生的损伤/划伤，保证板材的表面质量。一．堆垛系统的组成堆垛系

2、统主要由板材输送带、真空传送带、抽真空电机、真空腔、端部检测光电传感器及2个堆垛小车组成。（见图1）10横剪板材的真空堆垛控制真空传送带宽度1600mm,有效宽度为1500mm,传动辊与从动辊之间的理论长度为10160mm,真空传送带上面均匀分布有1116个真空吸盘，每个真空吸盘的直径为120mm。通过直流电机的带动，真空传送带在真空腔中运行，把吸附的板材传送到垛板台上方。真空腔分为21个区，其中有3个区为过渡区，另外18个区分为两组，与两个堆垛台对应，如图2。这18个区分别由18个真空气阀控制，其中每组的1#、2#、3#、4#区的长度为250mm,

3、5#、6#、7#、8#、9#区的长度为610mm。在真空传送带的从动辊上装有一个500ppr的编码器，通过该编码器测量真空传送带的的运行速度和板材的运行距离。编码器把测量的值送到相连的脉冲计数模块,通过Reliance公司AUTOMAXPLC控制真空气阀的释放。真空传送带的下方（G1区），1#堆垛台的前方有一个光电传感器F用于检测带材端部，如图1。真空泵电机通过交流变频器控制，可调整真空吸力，在真空吸盘处形成大约-20mbar的压力。10横剪板材的真空堆垛控制堆垛系统的电气控制示意图，如图3图3堆垛电气控制示意图二.堆垛控制的目的堆垛控制就是通过真空

4、传送带把板材运送到相应的垛台上,然后释放真空气阀,使带材落到垛板小车上.由于是在真空带运行中实现堆垛的,必须考虑运行的速度、带材的厚度、带材的长度等,对真空气阀释放的时间、释放的区域进行控制。三.实现的方法通过脉冲计数模块请求中断，对真空带运行速度进行采样，同时计算板材所走的距离，根据真空带运行速度及板材的厚度、长度，控制板材的堆垛。控制流程图见图4。四．脉冲计数模块的设置脉冲计数模块有8个寄存器，其中0#、1#寄存器为计数存储器，2#寄存器为刷新周期存储器，3#、4#寄存器为比较寄存器，5#为中断状态控制寄存器，6#为模式定义寄存器，7#为模块状态

5、寄存器。我们必须对5#中断状态控制寄存器进行设置。如表110横剪板材的真空堆垛控制表1.中断状态控制寄存器控制字定义控制字值含义功能Bit0--10横剪板材的真空堆垛控制Bit1--Bit2--Bit31读计数存储器后计数存储器清零控制Bit41Bit51周期中断周期中断使能Bit61时钟同步时钟同步使能Bit7--Bit80无外部中断使能Bit90无外部计数停止中断Bit100无Z脉冲中断使能Bit110无比较器中断使能Bit121*4脉冲倍频Bit130计数器计数器/定时器Bit140中断后清零中断清零控制Bit15--中断周期为22ms，存储在

6、2#寄存器，变量名为TIMER4%，使用1#计数存储器存储编码器的脉冲数，变量名为LOW_COUNTER4%。五．速度修正10横剪板材的真空堆垛控制不同厚度的板材，在抛落过程中，其空气阻力是不同。较薄的板材相对空气阻力较大，板材下落时间较长，横向运行距离较长；较厚的板材相对空气阻力较小，板材下落时间较短，横向运行距离较短。同时，同样厚度的板材，速度不同，所受的阻力也不一样。所以必须根据板材的不同厚度、不同速度对气阀释放区进行修正。在程序中，把板材分为3类：第一类厚度小于0.5mm；第二类厚度大于0.5mm，而小于1.2mm；第三类厚度大于1.2mm。

7、三类板材的速度修正曲线分别如图5中的曲线A1、曲线A2、曲线A3。其中X轴为速度，4095相对于150米/分，Y轴为修正值（程序中变量名位VB_off%），根据修正值确定气阀的释放区。Y值小于310时，释放4#区气阀；Y值大于310而小于620时，释放4#、3#区；Y值大于620而小于930时，释放4#、3#、2#区；Y值大于930时释放4#、3#、2#、1#区。图5.速度修正曲线六．长度修正根据板材长度决定5#、6#、7#、8#、9#区气阀是否释放。板材长度<610mm,释放5#区气阀；610mm<板材长度<1220mm,释放5#、6#区气阀;12

8、20mm<板材长度<1830mm,释放5#、6#、7#区气阀;1830mm<板材长度<2440mm,释放5#