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- 摘要：以贝加莱可编程计算机控制器（PCC-PP41）和伺服系统（ACOPOS）作为飞剪控制系统，进行了面向对象型的模块化软件设计 ，并对功能实现进行了描述 。
以贝加莱可编程计算机控制器（PCC-PP41）和伺服系统（ACOPOS）作为飞剪控制系统 ，进行了面向对象型的模块化软件设计，并对功能实现进行了描述 。
近几年 ，国内的钢铁、建筑 、橡塑行业的发展带动了各种钢铁 ，建材机械加工的发展更新，力求达到加工生产的产量大 、自动化程度高、操作简便的目的。在这些行业中得到广泛应用的“飞剪”设备也迅速发展，切割精度和速度指标都上了一个台阶 。“飞剪 ”设备是指切割部分可以在与进料同步运行过程中 ，对物料进行定长切割 ，从而大幅度提高生产效率 。
系统介绍
本文介绍的高速矫直切断机是用贝加莱（B&R）公司的新型PCC （可编程计算机控制器）PP41 和ACOPOS （伺服系统）作为整个系统的控制部分。该系统集成了加工过程中的逻辑控制，参数输入的 ，以及切割过程中的曲线控制 ，便于高速矫直切断机的集中式控制（图1)
图1 高速矫直切段机结构
1.盘条支架2.盘条导引3.矫直部分4. 切刀部分5.挡料部分
盘条钢筋从盘条支架上放出，经过盘条导引通道 ，进人矫直部分（矫直部分不仅起到矫直还起到牵引的作用） ，盘条钢筋经过矫直部分后有盘条变成直条，直接进人切刀部分 ，断条直接进人挡料架。
系统配置与方案
1 ．控制系统的构成
根据用户的需求及机械系统的要求 ，设计了此机构的电气控制系统（图2 ） 。
图2 电器控制系统
2 ．驱动要求
在整个控制过程中，要求刀具严格与进料钢筋速度同步 ，并且要求精确的定长切割 ，随时按用户要求改变同步速度 。在整个过程中连续走完10 个计划任务，且在每个生产计划的切换中必须保证切割的精度。
3 ．飞剪的过程控制
剪切过程的位置控制和切点同步是整个机器的控制核心，位置控制的精度直接影响钢筋切割的精度 ，切点同步将影响到钢筋段点的成型以及切割的顺利进行 。
利用贝加莱PCC 系列中的PP41 、集人机界面 、PC 控制、数据处理、通信于一体的特点 ，利用高速可靠的CAN 总线与ACOPOS（伺服）集合，可使控制与监控相集成 。
贝加莱POWANEL 系列中的PP41 ，能适用于苛刻的工业环境。POWERPANEL 集成了强大的CPU 、数字输人／输出 、2003 系列旋人式模块插槽 ，不需要很多空间 。
贝加莱ACOPOS 驱动系统具有紧凑的外形尺寸和卓越的性能，能满足现代伺服驱动器的重要要求 。ACOPOS 驱动系统与完美匹配的同时亦能兼顾机械性能的要求．如转速和转矩等 ，对于需要卓越动态性能和定位精度的应用非常适合。高能磁线圈和获得专利的绕线方式确保了结构的紧凑性 。可以通过应用程序访问的NC 对象同样也能在CPU 中访问（和应用程序中一样） 。NC 对象的创建（无需考虑轴、CNC 系统或凸轮轮廓）通过对话框完成。独立的硬件和软件通道分配有符号名称 。这既易于使用也更加清晰 。初始参数用纯文本的形式在一个独立的编辑器中设定。内置的NC test 令用户无需编写行程序代码就可以使用 ，所有的运动——从点对点运动到传动功能，都可以用一个Nc Action 来执行。轴的反应可以在监控窗口中即时察看 。如果开启了跟踪功能 ，相关数据——从定位到电机温度 ，都记录在驱动器中 。跟踪窗口的多曲线显示使后继运动的评测变得简单。
飞剪的功能实现
1 ．切刀的运行
切刀的行走轨迹如图3 所示 。
图3 切刀的行走轨迹
1.参考点2.加速点3.同步点4.切点5.减速点6.切刀运行方向7.钢筋走向
注：切刀的周期时间内钢筋牵引的长度正好是所设定的切割长度
(1）切刀运行的周期分为三个区域：
第一个区域从参考点到同步点，称为加速区域．
第二个区域从同步点到降速点 ，称为同步区域 ，
第三个区域从降速点到参考点，称为降速区域 。
(2）最高速度为180m/min ；
切割精度为0.5mm ；
减速比为13.57 ；
切刀直径为320mm 。
2 ．软件的结构
为了便于控制，整个程序采用分块编程的处理方法 。整个程序分成9 个任务块 ，4 个数据模块 ，其中有4个任务等级，根据不同的需求来定义各个任务的优先级 。
3 , CAM 的自动招合与在线修改
(l）控制整个过程中 ，以测速辊为主轴（增量式编码器 ，AC123 模块），切刀为从轴。
(2）因为客户的需求 ，必须有计划切割的任务 ，所以在每个计划（总共有10 个计划）完成的时候必须在线修改藕合的曲线（不停机的情况下，改变切割长度） 。
结束语
贝加莱的POWERPANEL 将PCC 控制 、数据处理 、可视化、通信等技术集成于一体 ，利用CAN 一BUS 高速通信和贝加莱ACOPOS 集合控制 ，大大提高了现有飞剪的性能，提高了剪切精度 。在原来的基础上提高到360m/min ，精度达到了0.5mm/min ，大大提高了精度和生产效率。
贝加莱（B&R）工业自动化是一家专业致力于创新自动化前沿技术的全球性领导厂商，总部位于奥地利，目前已在全球60个国家设立了分支机构 ，拥有155个办事处 。“完美自动化 ”与“您的全球自动化合作伙伴”是贝加莱工业自动化的使命与追求 。
1996年8月 ，贝加莱工业自动化（上海）有限公司正式落户中国上海，本地化的销售与精湛的技术队伍为中国客户带来更迅捷的服务响应。十几年来 ，贝加莱（中国）一直专注于为国内用户提供高品质的自动化全线产品和优秀的技术解决方案。如今 ，贝加莱的产品和方案已广泛应用于机械自动化领域，如包装 、印刷 、塑料、纺织 、食品饮料 、机床、半导体 、制药等行业；以及过程自动化领域 ，如电力 、冶金、市政、交通 、石油 、化工和水泥等行业 。目前 ，贝加莱（中国）已成立了北京、广州 、济南 、西安、成都和沈阳办事处，上海和西安建立了完备的技术培训中心 ，以及分布在全国的大学联合实验室 。
