1 前言
當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和現(xiàn)代化水平的不斷提高，木工行業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn)。尤其是近年來(lái)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱行業(yè)的房地產(chǎn)迅速崛起，使得人們對(duì)于家具的要求越來(lái)越高，這就刺激了各種木工行業(yè)的快速發(fā)展。近十年來(lái)，木工加工制造業(yè)經(jīng)歷了許多加工控制和自動(dòng)控制的技術(shù)改革。許多應(yīng)用設(shè)備從原始的機(jī)械控制開始，逐漸發(fā)展到結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)的繼電器邏輯控制，但是傳統(tǒng)的繼電器控制存在控制效率低，抗干擾性差，設(shè)備故障率高等問(wèn)題，隨著當(dāng)前自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)逐漸為PLC和變頻器的控制所代替。隨著木工行業(yè)的發(fā)展，相應(yīng)的對(duì)于木工機(jī)械設(shè)備的要求越來(lái)越高，相應(yīng)的控制難度也越來(lái)越高，控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度要求也愈來(lái)愈高，根據(jù)設(shè)備不同會(huì)應(yīng)用到不同種類的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品，客戶需要根據(jù)控制對(duì)象的不同選擇相應(yīng)的設(shè)備來(lái)進(jìn)行控制系統(tǒng)的構(gòu)建。
2 工藝分析
木工砂光機(jī)通常指利用砂帶、砂布(紙)砂光工件表面的木工機(jī)床。帶式木工砂光機(jī)把無(wú)端的環(huán)形砂帶張緊在 2個(gè)或3個(gè)帶輪上,驅(qū)動(dòng)砂帶作連續(xù)運(yùn)動(dòng)，一個(gè)張緊輪還作少量翹動(dòng)使砂帶產(chǎn)生橫向竄動(dòng)。用于平面加工的砂光機(jī)有固定的或移動(dòng)的工作臺(tái)。本文系統(tǒng)中的砂光機(jī)用于板材的拋光，根據(jù)設(shè)備的工位可分有八道工序，即：粗銑－精銑－擺動(dòng)砂光－擺動(dòng)砂光－第二次粗銑－第二次精銑－固定砂光－固定砂光。設(shè)備要求不管長(zhǎng)短板都能自動(dòng)砂光，而且可以任意調(diào)整砂光板的長(zhǎng)短。
3 控制系統(tǒng)
3.1 系統(tǒng)組成
系統(tǒng)硬件配置所示：
PLC EASYKING FX2N-40MR 2 臺(tái) （兩臺(tái)通過(guò)MODBUS-RTU聯(lián)網(wǎng)）
HMI MT506 1臺(tái)
控制系統(tǒng)框圖
3.2 設(shè)備分析
（1）可編程控制器
系統(tǒng)中采用易控王EASY-KING PLC，保證了系統(tǒng)具備較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力,又滿足了木工行業(yè)對(duì)成本控制的要求。通過(guò)RS485 MODBUS-RTU和變頻器進(jìn)行通訊,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)給定控制頻率和讀取各個(gè)工序的輸出頻率，電流及相應(yīng)的報(bào)警信息。
（2）變頻器
系統(tǒng)選用支持MODBUS通用變頻器。八道工序每道工序配置一臺(tái)1.5Kw的變頻器，再加上一臺(tái)2.2Kw的輸送帶變頻器，共配備了九臺(tái)變頻器。
（3）觸摸屏操作面板
本系統(tǒng)人機(jī)對(duì)話友好，配置了一臺(tái)MT506觸摸屏用于顯示運(yùn)行狀況和修改工序的電氣參數(shù)，方便了工藝操作和系統(tǒng)維護(hù)，提高了設(shè)備的檔次。
4 上位機(jī)畫面及功能
（1）功能菜單畫面如圖2所示。
功能菜單包含了參數(shù)，狀態(tài)監(jiān)控，手動(dòng)操作，故障檢查功能。
（2） 參數(shù)設(shè)置畫面。
各個(gè)工位的變頻器頻率通過(guò)人機(jī)輸入，經(jīng)PLC通過(guò)RS485傳送道變頻器中；通過(guò)各個(gè)工位時(shí)間的設(shè)置，可以調(diào)整木板砂光的位置。
（3）手動(dòng)畫面，可以通過(guò)手動(dòng)操作控制各個(gè)工位，便于維護(hù)，如圖所示。
（4）狀態(tài)監(jiān)控畫面，可以監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)RS485及時(shí)讀取變頻器的輸出頻率及工作電流
5 結(jié)語(yǔ)
本次合作的設(shè)備廠家是廣東佛山地區(qū)生產(chǎn)該類設(shè)備的，在本行業(yè)具有很強(qiáng)的影響力。系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)踐證明：易控王產(chǎn)品組成的強(qiáng)大的整合能力及高性價(jià)比的變頻器運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠，效率極高，完全能滿足行業(yè)各種運(yùn)行環(huán)境的要求，必將在木工行業(yè)得到廣泛的推廣和應(yīng)用。
