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可编程运动控制器DMC300A应用于钥匙扣上的分析

部分的钥匙加工设备仍停留在机械仿模的落后状态,设备效率低下、产品加工精度差、不良率高等诸多问题,而且每加工一种新的钥匙,需要首先制作钥匙模具,可以说,这仅是国外三四十年代的设备产品;另有一些稍大规模的钥匙生产厂商,较早地对设备进行的数控改造,并用上了步进电机系统,不过这些控制系统多数只是单板控制系统,控制系统抗干扰、稳定性很差,并且加工效率也较低;当然,最主要的问题就是系统稳定性差,设备故障率高,因此钥匙生产厂家一般会多备几台控制系统,以便在系统出问题时,及时更换,设备维护成本太高!

虽然,近十多年来,电子、自动化技术得到了迅猛的发展,但在实际现场应用上,部分因为设备改造成本的影响,设备的自动化普及与提高,存在太多的盲区。

3.   应用DMC300A的系统分析

用不同的程序,分别实现不同加工工艺的钥匙加工实现:例如,可以用程序‘1’实现单边齿钥匙的加工;程序‘2’实现双边齿钥匙的加工(当然可以用程序‘1’分两次加工实现);程序‘3’实现十字型钥匙的加工(当然可以用程序‘1’分四次加工实现);程序‘4’实现月牙型钥匙的加工;程序‘5’实现。。。。。。等等。

4.   运动轨迹的计算实现

科瑞特自动化DMC系列控制器,M寄存器参加运算,仅保留整数位。

MOVM M10,S10

MOVM M1,M10

MOVM M11,M1

SUBM M10,M11

MOVM M2,M10

DIV M2,100000                   ‘计算得出第二个齿高度

MOVM M11,M2

MUL M11,100000

SUBM M10,M11

MOVM M3,M10

DIV M3,10000                     ‘计算得出第三个齿高度

MOVM M11,M3

MUL M11,10000

SUBM M10,M11

MOVM M4,M10

DIV M4,1000                      ‘计算得出第四个齿高度

MOVM M11,M4

MUL M11,1000

SUBM M10,M11

MOVM M5,M10

DIV M5,100                        ‘计算得出第五个齿高度

MOVM M11,M5

MUL M11,100

SUBM M10,M11

MOVM M6,M10

DIV M6,10                          ‘计算得出第六个齿高度

MOVM M11,M6

MUL M11,10

SUBM M10,M11

MOVM M7,M10                         ‘计算得出第七个齿高度

以上算法可以计算出每个钥匙齿的高度数值(0~9),‘0’为无效,程序认为没有该齿,再通过高度数值通过查表或计算的方法,很容易得出对应齿的脉冲坐标。

有了脉冲坐标,利用科瑞特自动化DMC系列控制器的直线插补指令“LINAM 3,**,**”可以很容易实现该齿的加工轨迹。

需要注意的是,出于对“锁”的安全性方面的考虑,当钥匙序号为“11111”、“22222”、……、“12345”、“54321”……等有规则数值时,认为该序号无效。

5.   参数设置的实现

该系统有关参数:X轴脉冲系数、Y轴脉冲系数、齿间距、加工速度、加工数量、钥匙序号。科瑞特自动化DMC300A主要有两种参数设置模式:可视参数设置、密码保护参数设置模式。作为常规原则:由设备性能决定的参数,不需要频繁修改,以密码包含参数设置模式操作;同类不同型钥匙,参数不同,以可视参数模式操作。

具体就是:X、Y轴脉冲系数,直接与系统硬件有关,,可以以密码保护的模式设置参数:设置参数时,需要首先输入参数设置密码,密码正确,方能进入参数设置模式;进行参数设置时,输入参数序号,系统首先显示原有数值,此时直接输入新的数值,并以“Enter”确认,该参数数值即可记入系统缓存;此模式下可以对所有参数进行设置。参数设置完毕,退出时还将提示“是否保存数据”,如果怀疑输入时有误操作,此时选择不保存即可。

可视参数设置模式,对于科瑞特自动化DMC系列控制器来讲,其灵活的功能及其使用方法完全开放。由于篇幅所限,本文暂不描述,有兴趣可以参考“参考文献”。

6.   状态信息显示的实现

做为工业加工设备,信息的显示主要为操作人员提供信息,以了解当前机器所处的状态及生产情况。对于钥匙加工系统来讲,一些重要信息的显示是很有必要的:设备运行之前,操作人员一目了然的看到当前设备的参数设置情况,而不必繁琐的输入密码查看资料,对于生产来讲,其带来的便捷性对于提升生产效率是相当有效的。

其中,加工完成的数值随设备运行,每加工一把钥匙,数值加一;

1、  制作液晶画面并下载至控制器;

DISPLAY 0,0,0      ‘显示左边文字

DISPLAY 6,S1,4           ‘钥匙序号数值

DISPLAY 6,S1,5           ‘显示齿间距数值

DISPLAY 6,S11,6         ‘显示加工速度数值

DISPLAY 6,S12,7         ‘显示总的加工数量

……

DISPLAY 4,4,7             ‘清显示屏上总的加工数量数值

DISPLAY 4,8,3             ‘显示文字“加工完成”

DISPLAY 6,M0,7          ‘显示“当前完成”的加工量

……

3、  程序编译并下载至控制器;

显示功能的使用就是如此的简单好用!

7.   效果及结论

虽然DMC300A运动控制器没有一个十分大的显示屏,也没一个庞大的体积,但却把操作搞的很简单,这就是“业精于专”;本人多次在一些大型的钥匙、锁具加工厂看到:一台简单的设备旁配备了半个机器大小的控制器,更或甚者各配了一台386电脑,操作复杂、故障率高、设备维护繁琐。最后将原控制器换为DMC300A运动控制器实现,据长期批量使用的数据表明,由于其良好的稳定性、完全解决了频繁设备维护的问题。并且产品生产效率至少提升40%,产品生产合格率由之前的96%上升到99.5%。

讲句题外话:日常生活中,遇到太多一把钥匙开多把锁的现象,究其原因,主要就是一些较小规模的锁具、钥匙生产厂商,由于设备精度的问题,人为降低钥匙及锁具的精度要求,因为非此不能达到产品的合格率;而这些厂,如果使用DMC300A运动控制器,是完全有能力将设备改造好的的。