Berita
0102030405
Penerapan PLC dalam Desain Keselamatan Peralatan Mesin NC
08-12-2023
Peralatan CNC adalah produk integrasi mekanik dan listrik yang intensif teknologi dan pengetahuan. Teknologinya maju, strukturnya rumit, dan harganya mahal. Dengan perluasan perusahaan produksi yang berkelanjutan dan peningkatan otomatisasi peralatan yang berkelanjutan, jenis dan jumlah peralatan CNC yang digunakan di bengkel CNC juga meningkat. Untuk memanfaatkan peralatan mesin CNC dengan lebih baik, kita harus memiliki pemahaman yang utuh tentang struktur, fungsi dan sistem peralatan mesin CNC. Kontrol gerak peralatan mesin CNC biasanya diwujudkan dalam dua cara: Salah satunya adalah pengendalian melalui informasi digital sistem CNC (komputer khusus), yaitu “kontrol digital”, seperti pergerakan meja kerja peralatan mesin CNC ke depan, belakang, kiri dan kanan, pergerakan kotak spindel ke atas dan ke bawah, serta perputarannya. perpindahan gerak di sekitar sumbu linier. Kontrol ini diwujudkan dengan mengendalikan motor umpan servo dengan perbedaan antara posisi teoritis yang dihitung dengan interpolasi dan posisi umpan balik sebenarnya. Inti dari pengendalian ini adalah untuk memastikan realisasi kontur bagian yang akan dikerjakan, yaitu, kecuali pemesinan titik, waktu gerak setiap sumbu harus menjaga hubungan proporsional yang ketat; Cara lainnya adalah memulai dan menghentikan, membalikkan spindel, mengganti pemotong, serta menjepit dan melepaskan benda kerja sesuai dengan urutan logika yang telah ditentukan ketika perkakas mesin CNC berjalan dalam kondisi status sinyal sakelar seperti sakelar perjalanan. , sensor, tombol, relay, dll. di dalam sistem CNC dan pada peralatan mesin. Kontrol operasi sistem hidrolik, pendingin dan pelumasan. Pengendalian tindakan semacam ini terutama merupakan pengendalian sekuensial dari sinyal nilai peralihan, yang umumnya diselesaikan oleh PLC. Penerapan Program PLC pada Peralatan Mesin CNC PLC adalah pengontrol yang dapat diprogram. PLC yang digunakan pada peralatan mesin CNC disebut juga PMC. Ini memiliki keuntungan sebagai berikut: respon cepat. Akurasi kontrolnya tinggi, keandalannya bagus, program kontrolnya dapat diubah sesuai dengan kesempatan aplikasi yang berbeda, dan antarmuka dengan komputer serta pemeliharaannya nyaman. Umumnya program PLC yang digunakan pada peralatan mesin CNC meliputi program sistem dan program pengguna. Program sistem, termasuk program pemantauan, program kompiler, dan program diagnostik, disediakan oleh pabrikan PLC dan dipadatkan dalam EPROM. Pengguna tidak dapat mengaksesnya secara langsung dan tidak memerlukan campur tangan pengguna. Program pengguna Li adalah program aplikasi yang disusun oleh pengguna dengan bahasa program PLC sesuai dengan kebutuhan pengendalian lapangan, untuk mencapai berbagai kebutuhan pengendalian. Bahasa pemrograman PLC yang umum digunakan terutama mencakup digit berbentuk tangga, tabel pernyataan, diagram blok fungsi, dll. Karena tindakan banyak aktuator peralatan mesin CNC diwujudkan melalui perintah kontrol PLC, PLC dapat digunakan untuk mendeteksi dan memperbaiki kesalahan peralatan mesin CNC dengan cepat, atau untuk menambahkan tindakan atau fungsi yang dapat dieksekusi ke peralatan mesin CNC dengan memodifikasi dan menulis program PLC. 2 Desain kontrol keselamatan peralatan mesin CNC Dalam proses penggunaan peralatan mesin NC, penulis menemukan bahwa beberapa peralatan mesin sistem perlu menghilangkan alarm dan kembali ke titik HOME untuk menjalankan program lagi setelah pengoperasian yang tidak tepat atau kegagalan mematikan alarm karena peralatan mesin itu sendiri, tetapi beberapa sistem peralatan mesin tidak perlu kembali ke titik HOME untuk menjalankan program lagi setelah alarm dihilangkan. Meskipun cara terakhir ini menghemat sedikit waktu, namun mempunyai potensi bahaya yang besar terhadap keselamatan. Salah satu pusat permesinan NC di suatu perusahaan mengalami situasi seperti ini: selama operasi idle tertentu, alarm peralatan mesin berbunyi dan mesin dimatikan. Setelah operator menghilangkan alarm, program idle dijalankan kembali tanpa kembali ke titik HMOE, yang menyebabkan benturan antara spindel dan perlengkapan, mengakibatkan akurasi spindel dan keseimbangan dinamis di luar toleransi, yang tidak dapat memenuhi persyaratan proses. pemrosesan peralatan. Analisis penyebabnya: Ketika perkakas mesin terhenti dalam proses pengoperasiannya setelah adanya alarm, keadaan posisi perlengkapan perkakas mesin dan spindel telah berubah (tidak lagi dalam keadaan awal). Jika program berikutnya dimulai ulang segera setelah alarm dilepas, spindel dapat salah beroperasi dan spindel dapat bertabrakan dengan perlengkapan atau benda kerja. Untuk menghindari limbah industri yang tidak perlu akibat tabrakan Untuk lebih meningkatkan kemampuan pembuktian kesalahan dari peralatan itu sendiri, penulis merancang program kontrol keselamatan untuk tindakan peralatan mesin CNC untuk pusat permesinan sistem FUNUC. Program ini terutama digunakan untuk memastikan bahwa alarm penghentian alat mesin terjadi selama pelaksanaan program pemrosesan atau program yang sedang berjalan. Setelah operator menghilangkan alarm, program yang kembali ke titik referensi harus dijalankan. Jika program kembali ke titik referensi tidak dijalankan, program, perlengkapan, spindel Ketika pahat kembali ke posisi semula, perkakas mesin tidak akan dapat menjalankan program pemrosesan atau program idle, sehingga secara efektif menghindari kemungkinan tersebut. tabrakan peralatan. 2.1 Ide desain Fungsi anti kesalahan ditambahkan ke peralatan mesin untuk mewujudkan kontrol keselamatan tindakan peralatan mesin dengan memodifikasi program PMC dari peralatan mesin NC dan kondisi pengoperasian otomatis peralatan mesin, meningkatkan batas kondisi awal peralatan mesin. peralatan mesin, dan menambahkan lampu indikator siap mulai siklus (STEN-L), lampu indikator perbaikan (RECUTL) dan tombol kunci perbaikan pada panel operasi. Rencana spesifiknya adalah: (1) Tetapkan kondisi awal perkakas mesin: ① Sumbu x, y, z harus kembali ke titik acuan kedua, dan sumbu A harus berada pada 90. Keadaan (STA - ENI); ② Pahat pada spindel adalah pahat awal (T6) atau pahat kosong (T14) (STA-EN2); ③ Sumbu A dalam keadaan terjepit (STA-EN3); ④ Penjepit dalam keadaan lepas (STA-EN4). Perkakas mesin harus memenuhi empat kondisi sekaligus untuk menjalankan program pemrosesan untuk pemrosesan otomatis (STA-EN). Tujuan dari pembatasan ini adalah untuk memungkinkan peralatan mesin menjalankan program RETURN setelah alarm berbunyi, dan kemudian menjalankan peralatan mesin dalam mode AUTO atau MEM setelah mesin siaga kembali ke keadaan operasi normal, untuk mencegah program tersebut dari dimulai dari keadaan perantara dan menyebabkan tabrakan peralatan mesin. (2) Jika kondisi start tidak terpenuhi dan indikator siap memulai siklus tidak menyala, tekan tombol [CYCLE START], dan peralatan mesin akan menghasilkan "61.0 CYCLE START NOT DAY, PLEASERTURN!" Alarm untuk mengingatkan operator tentang alasan mengapa peralatan mesin dilarang untuk diproses secara otomatis dan tindakan yang harus diambil. (3) Bila ada benda kerja yang harus diperbaiki, mungkin hanya perlu menjalankan segmen program tertentu. Saat ini, kunci Pengerjaan Ulang dapat dihubungkan. Setelah lampu indikator Rework menyala maka benda kerja yang dikerjakan ulang dapat diproses. Dalam mode pemrosesan perbaikan atau pemrosesan segmen tunggal, peralatan tidak dibatasi oleh kondisi "Siap untuk Memulai Siklus" dan dapat dimulai dalam satu siklus.