Poiché l'attrezzatura principale della linea di produzione di imballaggi automatizzati, la stabilità operativa della macchina di cartonaggio influisce direttamente sull'efficienza dell'imballaggio del prodotto e sulla velocità di snervamento. Tra questi, il disallineamento del prodotto è uno dei difetti comuni, che si manifesta come il prodotto che non entra accuratamente nel cartone, posizionando la deviazione o il berretto materiale e l'arresto. Tali problemi non solo riducono la capacità di produzione, ma possono anche causare danni ai rifiuti di materiale o alle attrezzature. Questo articolo analizza sistematicamente le cause alla radice del disallineamento dalle dimensioni della struttura meccanica, delle prestazioni del sensore, della logica del programma, ecc. E fornisce metodi di risoluzione dei problemi e ottimizzazione fattibili.
Analisi e soluzioni del problema principale
Quando si analizzano il problema di accuratezza del posizionamento della macchina di cartonaggio, di solito è necessario concentrarsi sullo stato di corrispondenza dei componenti di trasmissione meccanica. Cioè, è necessario controllare quei componenti che influenzano direttamente il posizionamento del prodotto, come strutture chiave come i deflettori di posizionamento e le scanalature. Questi componenti sono inclini all'usura della superficie o alle viti sciolte durante l'uso a lungo termine, il che a sua volta provoca il passaggio del prodotto durante il trasporto.
Per i problemi di deviazione di posizionamento comuni, possiamo risolvere i problemi da tre livelli. Prima di tutto, è necessario comprendere le caratteristiche funzionali di ciascun componente. Ad esempio, la struttura di combinazione del deflettore di posizionamento e la scanalatura guida viene utilizzata principalmente per limitare la gamma orizzontale di movimento del prodotto. Se il lato interno della scanalatura guida è indossato, il prodotto è facile da inclinare su un lato durante la trasmissione. Ad esempio, se le viti di fissaggio del blocco limite responsabili della correzione dell'estremità del prodotto sono allentate, causerà un posizionamento longitudinale inaccurato.
In termini di metodi di rilevamento specifici, si consiglia di adottare un processo di ispezione dinamico e statico. Il rilevamento statico si riferisce principalmente all'ispezione visiva quando l'apparecchiatura viene fermata, ad esempio l'uso di una forte torcia per osservare se ci sono ovvie graffi o deformazioni sulla superficie del componente o usando una pinza per misurare se le dimensioni delle parti chiave soddisfano gli standard. Il rilevamento dinamico richiede che l'attrezzatura funzioni senza carico, come osservare se l'asta di spinta ha una deviazione della traiettoria durante il movimento o l'ascolto se vi è un suono di attrito anormale quando il cuscinetto è in esecuzione. Va notato qui che alcuni problemi appariranno solo quando l'attrezzatura è in funzione, come la vibrazione ad alta frequenza spesso indica l'usura del cuscinetto o la cattiva meshing degli ingranaggi.
Il piano di riparazione dovrebbe essere formulato in base alla situazione di usura specifica. Ad esempio, per le scanalature guida che hanno già prodotto scanalature, è necessario sostituire nuove parti e applicare il grasso in tempo. Ad esempio, per quei bulloni che riparano ripetutamente allentati, puoi prendere in considerazione l'aggiunta di rondelle a molla per migliorare l'effetto di serraggio. Inoltre, dovrebbe essere stabilito un sistema di manutenzione regolare, come l'aggiunta di un olio lubrificante speciale alle rotaie di guida ogni settimana e il controllo della coppia di serraggio dei connettori chiave ogni mese per vedere se soddisfa i requisiti del manuale delle attrezzature.
Calibrazione della velocità e della deviazione trasportatore\/traccia
La stabilità del sistema di trasporto è effettivamente direttamente correlata al fatto che il prodotto possa essere erogato senza intoppi e se può fermare accuratamente nella giusta posizione. Qui dobbiamo prestare particolare attenzione a diverse situazioni comuni:
Incoerenza della velocità
Ad esempio, se il nastro trasportatore funziona rapidamente e lento, la distanza tra i prodotti può diventare instabile, in modo che i sensori utilizzati per rilevare la posizione dietro di essa siano inclini a un errore di giudizio, il che a sua volta provoca il malfunzionamento del dispositivo robot o dell'asta di spinta. Ad esempio, se la velocità cambia improvvisamente, il prodotto può colpire il componente di posizionamento, il che significa che verrà generato offset aggiuntivo.
Il problema causato dall'offset
Se l'offset si verifica occasionalmente, il risultato più diretto è che il prodotto cadrà dalla pista o colpirà il guardrail e l'intera linea di produzione dovrà fermarsi per l'elaborazione. Tuttavia, se si verificano ripetutamente piccole deviazioni durante la produzione continua, questi errori si accumuleranno come una palla di neve e alla fine l'intero lotto di prodotti potrebbe non essere nella giusta posizione.
Funzionamento specifico del metodo di regolazione
Per quanto riguarda la calibrazione della velocità, di solito è possibile regolare le impostazioni dei parametri nel controller del motore per garantire che la cinghia del trasportatore possa mantenere una velocità uniforme. Nel funzionamento effettivo, è possibile utilizzare un misuratore di velocità laser per misurare il valore effettivo e quindi effettuare regolazioni sottili confrontandolo con il valore teorico impostato nel sistema.
Per il problema della deviazione della pista, la chiave è vedere se la distanza tra i due lati della traccia rimane parallela. Al momento, è possibile utilizzare uno strumento di allineamento laser per misurare e il controllo degli errori non dovrebbe superare alcuni decimi di millimetro. Inoltre, anche la calibrazione della posizione del rullo è molto importante. Il dispositivo di tensionamento deve essere regolato per mantenere il rullo attivo e il rullo guidato nella stessa linea retta. Per la regolazione dinamica, è meglio installare apparecchiature di correzione della deviazione automatica, come un rullo elettrico con un sensore, in modo che il sistema possa regolare la sua posizione in base ai dati di monitoraggio in tempo reale. .
Errore del sensore e ottimizzazione dei parametri
Il sensore è l '"occhio" della macchina da cartone. La sua precisione influisce direttamente sulla decisione di allineamento. Problemi e soluzioni comuni sono i seguenti:
(1) Impatto del fallimento del sensore
· Problemi nella parte di rilevamento fotoelettrico:
Ad esempio, quando l'obiettivo del sensore è polveroso o il parametro di sensibilità è impostato troppo in alto, può erroneamente attivare un segnale vuoto come segnale valido, che è soggetto a falsi allarmi. D'altra parte, quando la sensibilità è troppo bassa o la sorgente luminosa è invecchiata e attenuata, il prodotto ci mancherà, il che probabilmente causerà offset di coordinate di posizionamento.
· Problemi nella parte di misurazione dello spostamento:
Ad esempio, quando la temperatura ambiente fluttua notevolmente, il valore di uscita del sensore di posizionamento andrà alla deriva in modo significativo. In termini semplici, i dati di misurazione si discuteranno lentamente. In questo caso, il braccio del robot può muovere 0. 3-0. 5 secondi prima o successiva, che probabilmente causerà problemi di collisione materiale.
(2) processo di risoluzione dei problemi di base
· Link di conferma dello stato hardware:
È necessario prima pulire la superficie del sensore, pulire l'olio e la polvere, in particolare la finestra ottica della sonda fotoelettrica. Quindi verificare se il terminale dell'attrezzatura è allentato o staccato e se la pelle esterna della linea del segnale è danneggiata e esposta rame.
· Test delle prestazioni:
Ad esempio, utilizzare un multimetro per misurare la tensione di uscita. Se si tratta di un encoder che invia continuamente segnali di impulso, è necessario verificare se la frequenza dell'impulso è corretta. È inoltre possibile prendere un blocco di prova e passare ripetutamente attraverso l'area di rilevamento per registrare la differenza di tempo dal sensore che rileva l'oggetto all'invio del segnale. Se questo tempo di risposta supera i 10 millisecondi, influenzerà il ritmo di caricamento della scatola.
(3) Operazioni specifiche per la regolazione dei parametri
· Metodo di calibrazione del sensore fotoelettrico:
Regolare la soglia di sensibilità ruotando la manopola potenziometro sul lato del dispositivo o immettere il menu secondario sul pannello operativo. Ad esempio, i sensori di soppressione dello sfondo devono essere ottimizzati con la distanza di rilevamento. Al momento, puoi aggiungere un parasole o un polarizzatore per ridurre le interferenze della luce ambientale.
· Soluzione di correzione del sensore di posizionamento:
La posizione zero del dispositivo deve essere ricalibrata, come l'operazione di zero dell'encoder e la deviazione angolare generata durante l'installazione meccanica deve essere corretta. In termini di elaborazione del segnale, è possibile provare ad abilitare l'algoritmo di filtro medio scorrevole nel sistema di controllo, che può eliminare efficacemente l'interferenza del rumore ad alta frequenza nel segnale.
Regolazione precisa di parti meccaniche come aste di spinta e morsetti
La deviazione di installazione o la scioltezza delle parti meccaniche sono la causa diretta del disallineamento e deve essere calibrata con strumenti ad alta precisione.
(1) Problemi specifici causati dalla deviazione dell'installazione
· Errori nella corsa della canna di spinta possono manifestarsi in due situazioni: ad esempio, quando la corsa non è sufficiente, il prodotto può essere bloccato alla bocca della scatola di imballaggio e non può essere in posizione; Al contrario, se la corsa viene regolata troppo, la testa di push dell'asta colpirà la parete interna della scatola e causerà deformazione.
· La forza di serraggio irregolare può anche essere divisa in due tipi: ad esempio, alcuni morsetti possono mancare di forza a causa dell'invecchiamento della molla, quindi il prodotto si inclinerà nella scatola, il che può facilmente far generare un falso segnale falso; E se la forza di serraggio è troppo grande, la superficie di oggetti fragili come i prodotti di vetro produrrà rientranze visibili.
(2) Passaggi di implementazione di regolazione specifici
· Per la calibrazione dell'asta di spinta su cui è necessario concentrarsi due aspetti: uno è la rettilità della traiettoria del movimento. In questo momento, un indicatore di quadrante dovrebbe essere usato per prendere 5 punti di misurazione sul percorso di movimento dell'asta di spinta e la deviazione massima non è necessaria per non essere più di 0. 05 mm per essere qualificata; L'altro è il parallelismo della guida guida. Nel funzionamento effettivo, può essere corretto aggiungendo o rimuovendo le guarnizioni o regolando l'angolo della ruota eccentrica.
· La regolazione dell'apparecchiatura comporta principalmente l'equilibrio della forza di bloccaggio e del posizionamento dell'installazione: ad esempio, il test della forza di serraggio richiede l'uso di un calibro di trazione per misurare i valori di forza effettivi di diverse mascelle uno per uno e la differenza di forza tra ciascuna mascella non deve essere più di più o meno 5%; E il posizionamento dell'installazione richiede l'uso di attrezzature professionali come uno strumento di centraggio laser per regolare la concentricità dell'apparecchiatura e l'asta di spinta osservando l'offset del punto laser. Di solito, questo valore di deviazione deve essere controllato all'interno di 0. 02 mm. .
Ottimizzazione dei parametri di controllo del programma
(1) Influenza reciproca tra i parametri
· Problema della traiettoria del movimento:
Se c'è una deviazione nella pianificazione del percorso della canna di spinta, come il raggio di svolta dell'arco è troppo grande, è facile far discutere il posizionamento finale del prodotto dalla posizione predeterminata. Questa situazione è come il corriere che fa una lunga deviazione quando pianifica il percorso e il pacchetto non sarà naturalmente consegnato in tempo.
· Problema di coordinamento del tempo:
Ad esempio, dopo che il sensore ha rilevato il segnale, se l'azione di chiusura del morsetto viene ritardata troppo a lungo, il prodotto può essere bloccato prima che sia completamente in posizione. È come premere il pulsante dell'ascensore ma l'ascensore è ritardato, il che può far perdere il pavimento ai passeggeri.
(2) Misure di miglioramento specifiche
· Calibrazione del percorso di movimento:
In operazioni specifiche, è necessario ripristinare il percorso di movimento specifico dell'asta di spinta o del bloccaggio attraverso il ciondolo insegna portatile, come la modifica del percorso dritto originale in una traiettoria della curva più fluida. Qui, è possibile introdurre un algoritmo di percorso più intelligente, come l'uso del metodo di interpolazione NURBS con il controllo del peso.
· Regolazione dei parametri del tempo:
Per il problema del ritardo della risposta del sensore, è necessario regolare dinamicamente il tempo di ritardo in base alla velocità di corsa effettiva del nastro trasportatore. Ad esempio, per ogni 0. 5 m\/s Aumento della velocità della cintura del trasportatore, il ritardo corrispondente dovrebbe aumentare di 5-10 millisecondi. In termini di tempo di apertura e chiusura dell'attesa, l'attenzione dovrebbe essere l'ottimizzazione della velocità di risposta della valvola del solenoide pneumatica ed è meglio comprimere l'intervallo di azione a meno di 50 millisecondi.
· Verifica del test di collegamento:
È necessario simulare l'intero processo di imballaggio per il debug congiunto. Al momento, è possibile utilizzare apparecchiature per fotocamere ad alta velocità per registrare la sequenza di azioni di ciascun componente. Ad esempio, con una velocità di tiro di 1000 fotogrammi al secondo, è chiaro se esiste una differenza di tempo tra l'asta di spinta in posizione e la chiusura del morsetto.
· Meccanismo di controllo adattivo:
È possibile introdurre l'algoritmo di controllo a circuito chiuso PID, che corregge automaticamente i parametri in base ai dati di errore rilevati in tempo reale. Ad esempio, quando si scopre che la velocità di movimento della canna push non può tenere il passo con il ritmo, il sistema compenserà automaticamente l'incremento della velocità del 5%-10%.
Risoluzione sistematica dei problemi e manutenzione preventiva
Il lavoro di risoluzione dei problemi dovrebbe seguire il principio di base della priorità meccanica, cioè prima di tutto, è necessario concentrarsi sul controllo dell'usura dei componenti di posizionamento, come se il gioco delle parti chiave come cursori e cuscinetti della guida guida si trova all'interno dell'intervallo consentito. Quindi la pista di corsa della cinghia del trasportatore dovrebbe essere calibrata, in particolare l'errore di parallelismo tra la ruota motrice e la ruota guidata deve essere regolata. Quindi il serraggio completo delle parti meccaniche dovrebbe essere eseguito, come il precarico del bullone dovrebbe raggiungere il valore di coppia specificato nel manuale dell'attrezzatura.
Nel collegamento del sensore, deve essere elaborato passo dopo passo. Il rilevamento dell'hardware verifica principalmente se lo stato fisico dei dispositivi come interruttori fotoelettrici e encoder è normale. La calibrazione dei parametri deve prestare particolare attenzione al problema della deriva zero, come la ricalibrazione del valore di riferimento del sensore di spostamento con un blocco di scartamento standard. La verifica della stabilità del segnale può essere intesa come ampiezza di fluttuazione dei dati del funzionamento delle apparecchiature di monitoraggio continuo. In termini semplici, è vedere se il segnale interromperà improvvisamente o salterà.
L'ottimizzazione del programma prevede principalmente la regolazione dei parametri di azione, come la regolazione dei parametri della traiettoria del movimento del braccio robot o le impostazioni del tempo di battuta, e quindi condurre test di operazione di collegamento multi-asse e infine aggiornare iterativamente il programma di controllo secondo i dati di test.
In termini di raccomandazioni di manutenzione preventiva, le ispezioni quotidiane includono le procedure che devono essere completate prima di iniziare la macchina ogni giorno, come serrare le viti sulla base del braccio del robot con una chiave di coppia e la pulizia della polvere sullo specchio del sensore con un panno privo di polvere. La misurazione e il lavoro di registrazione che devono essere eseguiti ogni settimana possono essere suddivise nel rilevamento della velocità lineare della cintura del trasportatore e nell'ispezione della deviazione. È importante registrare i dati di deviazione tra ciascun valore di misurazione e il valore standard.
La manutenzione regolare richiede l'attenzione sul ciclo di sostituzione delle parti di consumo. Ad esempio, le parti di consumo come le guarnizioni della biella devono essere sostituite ogni tre mesi e le parti di consumo come le cinture del trasportatore devono essere sostituite in base all'importo effettivo dell'usura. Le attività chiave che devono essere eseguite ogni sei mesi includono la calibrazione del sensore zero e il backup dei parametri del programma e la conservazione. In termini semplici, gli attuali parametri operativi del dispositivo vengono salvati come file di configurazione di base.
I test estremi possono essere intesi come verifica della stabilità del dispositivo in condizioni di lavoro estreme simulate, come testare l'accuratezza del posizionamento alla massima velocità operativa o consentire al dispositivo di funzionare continuamente per otto ore per osservare se ci sarà l'offset di posizione. Va notato che l'errore di posizionamento in tutti i risultati del test non può superare l'indicatore duro di plus o meno 0. 2 mm.