為解決傳統(tǒng)火工品壓藥控制技術(shù)難以實時限制壓藥壓力的問題,設(shè)計一種基于PROFINET總線的伺服壓藥控制系統(tǒng),通過PROFINET總線將壓機伺服電機力矩實時反饋回控制系統(tǒng)�？刂葡到y(tǒng)在壓藥過程中通過伺服驅(qū)動器對伺服電機輸出的力矩進行實時限制控制,并對伺服驅(qū)動器反饋回來的力矩和輸出力矩限制值進行對比,判斷是否觸發(fā)力矩超限報警并停止壓藥。結(jié)果表明,該系統(tǒng)能極大提升壓藥精度和壓藥過程的安全性。 

【文章來源】：兵工自動化. 2020,39(06)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

半閉環(huán)位置控制系統(tǒng)

PKW主要用于傳輸非周期性信號，PKW寫入?yún)?shù)時，先將需要寫入的參數(shù)IND地址賦值給ID103，然后將所需配置參數(shù)值分成PWE高位和PWE低位，寫入ID105和ID107中。賦值參數(shù)后，需要開啟PKW報文寫參數(shù)任務(wù)，進行參數(shù)寫入，之后還需開啟PKW讀參數(shù)任務(wù)，確認參數(shù)是否成功寫入到驅(qū)動器中。通過PKW寫參數(shù)流程如圖3所示。點位觸發(fā)信號參數(shù)為無符號整型參數(shù)，只需進行PWE低位的寫入操作。通過PKW將點位觸發(fā)信號發(fā)送給伺服驅(qū)動器后，便能夠激活電機帶動電缸絲桿按照第00段所設(shè)置的位置和速度進行定位運動。電機到達預(yù)定點位后會通過PZD狀態(tài)字I109.6反饋回定位完成的信號。PLC接收到定位完成信號后，便表示伺服電缸的定位運動完成。自動壓藥時，需通過設(shè)置轉(zhuǎn)矩限制對伺服電機輸出轉(zhuǎn)矩進行限制。限制值需大于正常壓制藥柱時的轉(zhuǎn)矩值。壓藥過程中如果藥量過多，驅(qū)動器對輸出轉(zhuǎn)矩進行限制，電機實際位置值無法跟隨設(shè)定值變化，觸發(fā)轉(zhuǎn)矩超限保護，設(shè)備停止運行，系統(tǒng)發(fā)出報警信號。由人工在手動模式下控制上沖退回原位。

由于某火工品藥劑一致性較好，因此，采用計量板定容拉藥方式能夠保證加藥的質(zhì)量精度。為保證藥柱尺寸精度和藥柱生產(chǎn)節(jié)拍，將壓藥下壓過程分為快速壓藥段、中速壓藥段和低速壓藥段3段。通過內(nèi)部點位控制方式，控制伺服電缸定位運動。在系統(tǒng)調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)，沖壓桿在高速運動和中速運動切換過程中存在明顯過沖現(xiàn)象，經(jīng)分析認為力矩限制造成了電機加減速性能下降，減速不及時造成過沖。因此，在控制算法中將力矩限制的位置設(shè)為第二段中速運動起始位置+1 mm，此時沖壓桿開始與藥面接觸，必須進行壓藥力矩限制。在高速和中速運動中，由于沖壓桿未與藥面發(fā)生接觸，為防止過沖，不進行力矩限制。壓藥控制流程如圖4所示。4 調(diào)試實驗

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Volterra級數(shù)對火工品起爆過程的辨識[J]. 徐文文,畢雪芹,陳超波.  兵工自動化. 2019(08)
[2]氣液增力技術(shù)在火工品生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]. 樊學(xué)良,趙鳳岐,向方容,毛小勇.  四川兵工學(xué)報. 2006(05)



本文編號：3089202