Kinco伺服应用在线切割机上

一、引言

近年来，伺服系统的发展日趋成熟，由于其优异的运行特性以及高精度的定位，伺服在各行各业中得到广泛的应用。而以前老式的手工定位或者由步进电机来控制定位的切割机系统已经不能满足更高的精度要求，所以由伺服系统取而代之也趋向必然。本文主要结合Kinco高性能伺服，浅谈伺服在PC机式操控线切割机上的成功应用。

二、线切割机的主要组成部分

机床、伺服、文本控制器、PLC、运动控制卡。机床由床身、XY工作台、油箱等部件组成。运动控制卡具有间隙补偿、直线插补、圆弧插补等主要功能。

三、线切割机的工作原理

加工工件固定在XY工作台上。X、Y两方向的运动各由一台伺服电机控制。由文本控制器预输入需要定位的机械点，然后确定加工中心的参考零点。发送定位点到伺服驱动器，伺服电机通过中间传动机构带动两方向的丝杠旋转，分别使得X、Y工作台进给。定位好之后再由上位机发送插补运动命令，X、Y方向定位电机进行插补运动，同时切割电机根据定位电机的走向切割出不同形状的孔。

四、Kinco伺服的特点及功能
1）可编程程序控制

内置256段sequence可编程序容量，每段sequence程序可写8个语句，总共2048步可编程序容量。程序可以通过外部数字IO口触发，如ED100驱动器共有8个DIN口，数字输入口可接直流24V控制电源，其中DIN6，DIN7可作为正负向限位用，DIN8可作为原点回归用，DIN1~DIN5可由使用者自行定义后调用sequence，DIN6~DIN8也可以定义调用sequence程序，当需要调用的程序比较多，数字输入口不敷使用时可以采用BCD编码方式。* 数字输入口输入间隔时间>1ms

由于有强大的可编程序功能，在某些应用场合可以省去PLC等上位机，让控制系统系统更加简单、成本更加低廉、整合的产品更有竞争力。
Sequence例图如下：

2）运算功能、比较功能、计时计数功能、数据记录以及定制firware
运算器：Kinco伺服驱动器内部提供运算器，可进行简单的算术以及逻辑运算。
比较器：比较功能可以提供给用户做一些内部比较，比如位置模式时设定目标脉冲数，运行中实时和实际的位置相比较，当比较结果为真时可以调用相应的sequence程序进行相关控制。
计时器：提供最小时基为1ms的计数器，可做延时控制。
计数器：可提供给用户连接外部脉冲输入设备进行计数控制。
数据记录：可对用户数据或者运算结果暂时存储。

3）通讯功能

Kinco伺服具有强大的通讯功能，支持CANOPEN，Profibus协议通讯，提供CAN，PROFIBUS通讯接口，以及RS232C，RS485通讯接口，用户可以通过上位机很方便地与驱动器通讯，也可以通过CAN通讯口扩展IO模块。通用的传输协议让用户在很短的时间内掌握使用技巧。

4） 可定制firmware:在某些特殊行业或者某些特殊场合，当现有的低层程序不能满足用户的需要，可通过修改firmware以达到控制要求。

五、参数设置

开始定位前首先要通过文本控制器设定好需要定位的点，输入后会保存到PLC的掉电保持寄存器，然后输入定位速度，找原点速度等必须参数。
参数设置画面如图：

六、运行定位
当所有参数设定好，并且机械装置就绪后可以按动文本上的定位按钮,由PLC通过通讯的方式把定位点
以及定位速度发送到驱动器进行定位，定位精度可达0.005mm，定位完成后由运动控制卡发送脉冲控制驱
动器进行插补定位控制，同时切割机启动。

七、线切割机的应用
1） 广泛应用与各种冲模
2） 加工微小异形孔、窄缝和各种复杂形状的工件
3） 加工样板或者成型刀具
4） 加工粉末冶金模、镶拼形腔模、拉丝模、波纹模和成型模
5） 加工硬质材料、切割薄片、切割贵重金属材料
6） 加工凸轮、特殊齿轮
7） 适合小批量、多品种零件加工，减少模具的制作费用，缩短生产周期

八、结束语
经过设备调试，各项性能指标均达到客户的认可，eView文本，Kinco伺服在线切割机得到了应用，同时也取得用户的好评。