Jako základní vybavení automatizované výrobní linky balení má provozní stabilita kartonového stroje přímo ovlivňující účinnost balení produktu a rychlost výnosu. Mezi nimi je nesprávně vyrovnání produktu jednou z běžných chyb, která se projevuje, protože produkt, který přesně vstupuje do kartonu, polohování odchylky nebo zaseknutí materiálu a zastavení. Tyto problémy nejen snižují výrobní kapacitu, ale mohou také způsobit poškození materiálu nebo poškození zařízení. Tento článek systematicky analyzuje kořenové příčiny nesprávného vyrovnání z rozměrů mechanické struktury, výkonu senzoru, logiky programu atd., A poskytuje proveditelné metody odstraňování a optimalizace.
Základní analýza problémů a řešení
Při analýze problému přesnosti polohování kartonového stroje je obvykle nutné se zaměřit na stav shody mechanických přenosových složek. To znamená, že je nutné zkontrolovat ty komponenty, které přímo ovlivňují umístění produktu, jako jsou klíčové struktury, jako jsou polohování přepážek a vodicí drážky. Tyto komponenty jsou náchylné k povrchovému opotřebení nebo uvolněné šrouby během dlouhodobého používání, což zase způsobuje, že se produkt během přepravy posune.
U běžných problémů s odchylkou polohy můžeme řešit problémy ze tří úrovní. Nejprve je nutné pochopit funkční charakteristiky každé složky. Například kombinovaná struktura polohovacího přepážky a vodicí drážky se používá hlavně k omezení horizontálního rozsahu pohybu produktu. Pokud se nosí vnitřní strana vodicí drážky, produkt se během přenosu snadno nakloní na jednu stranu. Například, pokud jsou upevňovací šrouby limitního bloku odpovědného za opravu konec produktu uvolněny, způsobí to nepřesné podélné umístění.
Pokud jde o specifické metody detekce, doporučuje se přijmout proces dynamického a statického inspekčního procesu. Statická detekce se týká hlavně vizuální kontroly, když je zařízení zastaveno, například použití silné baterky k pozorování, zda existují zřejmé škrábance nebo deformace na povrchu komponenty, nebo pomocí třmenu měření, zda rozměry klíčových částí splňují standardy. Dynamická detekce vyžaduje, aby zařízení běželo bez zatížení, jako je pozorování, zda má tlačná tyč během pohybu odchylka trajektorie, nebo poslouchá, zda dochází k abnormálnímu tření, když ložisko běží. Zde je třeba poznamenat, že některé problémy se objeví pouze tehdy, když je zařízení spuštěno, jako jsou vysokofrekvenční vibrace, často naznačují opotřebení s ložiskem nebo špatném meshingovým zařízením.
Plán opravy by měl být formulován podle konkrétní situace opotřebení. Například pro vodicí drážky, které již vytvořily drážky, je nutné vyměnit nové díly a včas nanášení mastnoty. Například pro ty, kteří upevňují opakovaně uvolňující šrouby, můžete zvážit přidání pružinových podloží pro zvýšení utahovacího efektu. Kromě toho by měl být stanoven pravidelný systém údržby, jako je přidání speciálního mazacího oleje do vodicích kolejnic každý týden a kontrolu utahovacího točivého momentu klíčových konektorů každý měsíc, aby se zjistilo, zda splňuje požadavky příručky k vybavení.
Kalibrace rychlosti a odchylky dopravy\/stopy
Stabilita dopravního systému ve skutečnosti přímo souvisí s tím, zda lze produkt hladce dodávat a zda může přesně zastavit na správné poloze. Zde musíme věnovat zvláštní pozornost několika běžným situacím:
Rychlost nekonzistence
Například, pokud dopravní pás běží rychle a pomalu, může se vzdálenost mezi produkty stát nestabilní, takže senzory použité k detekci polohy za ním jsou náchylné k nesprávnému posouzení, což zase způsobuje poruchu robota nebo zařízení push tyče. Například, pokud se rychlost náhle změní, může produkt zasáhnout polohovací komponentu, což znamená, že bude vygenerován další offset.
Potíže způsobené offsetem
Pokud se odsazení objeví občas, nejpřímějším výsledkem je, že produkt spadne z trati nebo zasáhne zábradlí a celá výrobní linka se bude muset zastavit ke zpracování. Pokud se však během nepřetržité výroby objeví malé odchylky, tyto chyby se budou hromadit jako sněhová koule a nakonec celá dávka produktů nemusí být ve správné poloze.
Specifický provoz metody úpravy
Pokud jde o kalibraci rychlosti, je obvykle možné upravit nastavení parametrů v řadiči motoru, aby se zajistilo, že dopravní pás si může udržovat rovnoměrnou rychlost. Při skutečné operaci můžete použít měřič rychlosti laseru k měření skutečné hodnoty a poté provést jemné úpravy porovnáním s teoretickou hodnotou nastavenou v systému.
Pro problém odchylky trati je klíčem zjistit, zda vzdálenost mezi oběma stranami stopy zůstává rovnoběžná. V tuto chvíli můžete měřit laserový přístroj pro zarovnání a řízení chyb by nemělo překročit několik desetin milimetru. Kromě toho je také velmi důležitá kalibrace polohy válce. Napínací zařízení musí být upraveno, aby udržel aktivní válec a poháněný válec ve stejné přímce. Pro dynamické nastavení je nejlepší instalovat zařízení pro korekci automatické odchylky, jako je elektrický válec se senzorem, aby systém mohl upravit svou polohu podle údajů o monitorování v reálném čase. .
Selhání snímače a optimalizace parametrů
Senzor je „oko“ kartonového stroje. Jeho přesnost přímo ovlivňuje rozhodnutí zarovnání. Běžné problémy a řešení jsou následující:
(1) Dopad selhání senzoru
· Problémy v části detekce fotoelektriky:
Například, když je čočka senzoru zaprášená nebo je parametr citlivosti nastaven příliš vysoký, může omylem spustit prázdný signál jako platný signál, který je náchylný k falešným poplachům. Na druhé straně, když je citlivost příliš nízká nebo je zdroj světla stárnut a oslaben, bude produkt vynechán, což pravděpodobně způsobí offsetu umístění souřadnic.
· Problémy v části měření posunu:
Například, když teplota okolního okolí výrazně kolísá, výstupní hodnota snímače polohování se výrazně unáší. Zjednodušeně řečeno, údaje o měření se pomalu liší. V tomto případě se robotické rameno může pohybovat 0. 3-0. 5 sekund dříve nebo později, což pravděpodobně způsobí problémy s kolizí materiálu.
(2) Základní proces odstraňování problémů
· Odkaz na potvrzení stavu hardwaru:
Nejprve je nutné vyčistit povrch senzoru, otřete olej a prach, zejména optické okno fotoelektrické sondy. Poté zkontrolujte, zda je terminál zařízení uvolněný nebo oddělený a zda je vnější kůže signální linie poškozena a exponovaná měď.
· Testování výkonu:
Například k měření výstupního napětí použijte multimetr. Pokud se jedná o kodér, který nepřetržitě posílá Pulzní signály, musíte zkontrolovat, zda je frekvence pulsu správná. Můžete také provést testovací blok a opakovaně jej projít oblastí detekce a zaznamenat časový rozdíl od senzoru detekce objektu po odeslání signálu. Pokud tato doba odezvy přesáhne 10 milisekund, ovlivní to rytmus nakládání krabice.
(3) Specifické operace pro nastavení parametrů
· Metoda kalibrace fotoelektrického senzoru:
Upravte prahovou hodnotu citlivosti otáčením knoflíku potenciometru na boku zařízení nebo zadejte sekundární nabídku na operačním panelu. Například senzory potlačení pozadí musí být optimalizovány s detekční vzdáleností. V této době můžete přidat sluneční stíní nebo polarizátor, aby se snížilo rušení okolního světla.
· Roztok korekce senzoru polohování:
Nulová poloha zařízení musí být rekalibrována, jako je operace nulování kodéru a je třeba korigovat odchylku úhlu generované během mechanické instalace. Pokud jde o zpracování signálu, můžete se pokusit povolit algoritmus průměrného filtru v řídicím systému, který může efektivně eliminovat interference s vysokofrekvenčním šumem do signálu.
Přesné nastavení mechanických částí, jako jsou tlačné tyče a svorky
Instalační odchylka nebo uvolněnost mechanických částí je přímou příčinou nesprávného vyrovnání a musí být kalibrována pomocí vysoce přesných nástrojů.
(1) Specifické problémy způsobené instalační odchylkou
· Chyby v tahu push tyče se mohou projevit ve dvou situacích: například, když zdvih nestačí, může být produkt zaseknut na ústí obalů a nemůže být na místě; Naopak, pokud je zdvih příliš upraven, hlava tlačné tyče zasáhne vnitřní stěnu krabice a způsobí deformaci.
· Nerovnoměrná upínací síla lze také rozdělit do dvou typů: Například některé svorky mohou chybět pevnost v důsledku stárnutí pružiny, takže produkt se nakloní do krabice, což může snadno způsobit generování senzoru; A pokud je upínací síla nastavena příliš velká, povrch křehkých předmětů, jako jsou skleněné výrobky, vytvoří viditelné odsazení.
(2) Specifické kroky implementace úpravy
· Pro kalibraci tlačné tyče je třeba se zaměřit na dva aspekty: jedna je přímočata trajektorie pohybu. V této době by se měl použít indikátor vytáčení k získání 5 měřicích bodů na pohybové cestě push tyče a maximální odchylka není nutná, aby byla ne více než 0. 05 mm, aby byla kvalifikována; Druhým je paralelismus vodicí kolejnice. Při skutečném provozu může být opravena přidáním nebo odstraněním těsnění nebo nastavením úhlu excentrického kola.
· Nastavení příslušenství zahrnuje hlavně rovnováhu upínací síly a polohování instalace: Například test upínací síly vyžaduje použití tahového měřidla k měření skutečných hodnot síly různých čelistí jeden po druhém a rozdíl síly mezi každou čelistí musí být více než plus nebo mínus 5%; a polohování instalace vyžaduje použití profesionálního vybavení, jako je laserový soustředěný nástroj k úpravě soustřednosti příslušenství a tlačné tyče pozorováním posunu laserového bodu. Tato hodnota odchylky obvykle musí být ovládána v rámci 0. 02 mm. .
Optimalizace parametrů řízení programu
(1) vzájemný vliv mezi parametry
· Problém s trajektorií pohybu:
Pokud existuje odchylka v plánování dráhy push tyče, jako je poloměr oblouku je nastaven příliš velký, je snadné způsobit, že se konečné umístění produktu odchyluje od předem stanovené polohy. Tato situace je jako kurýr při plánování trasy, a balíček nebude přirozeně doručen včas.
· Problém koordinace času:
Například poté, co senzor detekuje signál, pokud je uzavření svorky příliš dlouhé zpožděno, může být produkt upnut dříve, než bude plně na svém místě. Je to jako stisknutí tlačítka výtahu, ale výtah je zpožděn, což může způsobit, že cestující zmeškají podlahu.
(2) Specifická opatření ke zlepšení
· Kalibrace pohybové cesty:
V konkrétních operacích je nutné resetovat specifickou pohybovou cestu tlačné tyče nebo svorku ručním přívěskem učení, jako je změna původní rovné cesty na plynulejší trajektorii křivky. Zde lze zavést algoritmus inteligentní cesty, například použití metody interpolace NURBS s kontrolou hmotnosti.
· Úpravy parametru času:
Pro problém zpoždění odezvy senzoru je nutné dynamicky upravit dobu zpoždění podle skutečné rychlosti běhu dopravního pásu. Například pro každé 0. 5 m\/s zvýšení rychlosti pásu dopravníku, odpovídající zpoždění by se mělo zvýšit o 5-10 milisecondy. Pokud jde o otevírací a uzavírací dobu příslušenství, mělo by se zaměřit na optimalizaci rychlosti odezvy pneumatického solenoidového ventilu a je nejlepší komprimovat akční interval na méně než 50 milisekund.
· Ověření testu propojení:
Je nutné simulovat celý proces balení pro společné ladění. V této době lze k záznamu akční sekvence každé komponenty použít vysokorychlostní kamerovou zařízení. Například s rychlostí střelby 1000 snímků za sekundu je jasné, zda existuje časový rozdíl mezi nalezením tlačné tyče a uzavřením svorky.
· Adaptivní kontrolní mechanismus:
Může být zaveden algoritmus řízení uzavřené smyčky PID, který automaticky opravuje parametry podle chybových dat detekovaných v reálném čase. Například, když se zjistí, že rychlost pohybu push tyče nemůže udržet krok s rytmem, systém automaticky kompenzuje zvýšení rychlosti 5%-10%.
Systematické řešení problémů a preventivní údržba
Práce na odstraňování problémů by měly dodržovat základní princip mechanické priority, tj. Nejprve je nutné zaměřit se na kontrolu opotřebení polohovacích komponent, jako je například to, zda je v přípustném rozsahu vůle klíčových částí, jako jsou posuvníky vodicí kolejnice a ložiska. Poté by měla být kalibrována běžecká stopa pásu dopravníku, zejména by měla být nastavena chyba paralelismu mezi hnacím kola a poháněným kolem. Poté by mělo být provedeno komplexní zpřísnění mechanických částí, jako je předpětí šroubu, které by mělo dosáhnout hodnoty točivého momentu uvedenou v příručce zařízení.
Ve spojení senzoru je třeba jej zpracovat krok za krokem. Detekce hardwaru kontroluje hlavně to, zda je fyzický stav zařízení, jako jsou fotoelektrické spínače a kodéry, normální. Kalibrace parametrů musí věnovat zvláštní pozornost problému nulové driftu, jako je opětovné kalibrace referenční hodnoty senzoru posunutí standardním blokem měřidla. Ověření stability signálu lze chápat jako amplitudu kolísání dat provozu kontinuálního monitorovacího zařízení. Zjednodušeně řečeno, je to vidět, zda signál najednou přeruší nebo skočí.
Optimalizace programu zahrnuje hlavně nastavení akčních parametrů, jako je nastavení parametrů pohybu ramene robota nebo nastavení doby porážky, a poté provádění testů operací pro více osa a nakonec iterativně upgradováním řídicího programu podle testovacích dat.
Pokud jde o doporučení preventivní údržby, denní inspekce zahrnují postupy, které musí být dokončeny před zahájením stroje každý den, jako je například utahování šroubů na základně robotického ramene s točivým momentem a čištění prachu na zrcadle senzoru bezpadeným hadříkem. Měření a záznamové práce, které je třeba provést každý týden, lze rozdělit na detekci lineární rychlosti a kontrolu odchylky pro odchylku. Je důležité zaznamenávat údaje o odchylce mezi každou hodnotou měření a standardní hodnotou.
Pravidelná údržba vyžaduje zaměření na náhradní cyklus spotřebních částí. Například spotřební části, jako jsou těsnění tlačné tyče, musí být vyměněny každé tři měsíce a spotřební části, jako jsou dopravní pásy, je třeba vyměnit podle skutečného množství opotřebení. Mezi klíčové úkoly, které je třeba provést každých šest měsíců, patří kalibrace resetování senzoru a zálohování parametrů a uchování parametrů programu. Zjednodušeně řečeno, aktuální provozní parametry zařízení jsou uloženy jako základní konfigurační soubor.
Extrémní testování lze chápat jako ověřování stability zařízení za simulovaných extrémních pracovních podmínek, jako je testování přesnosti polohování při nejvyšší provozní rychlosti, nebo nechat zařízení běžet nepřetržitě po dobu osmi hodin, aby bylo možné pozorovat, zda dojde k odsazení polohy. Je třeba poznamenat, že chyba polohování ve všech výsledcích testu nesmí překročit tvrdý indikátor plus nebo mínus 0. 2 mm.