成形极限 发表于 2013-9-12 20:29:39

一非标焊接设备维修案例

应一哥们邀请维修一台非标焊机,实际上主要是台半自动的焊接工装夹具,配一台氩弧焊机。这台设备的动作主要是分两次气动夹紧工件,焊接走直线,然后返回。PLC控制,左右两个极限开关,一个引弧开关,都是非接触式的。焊枪水平移动为变频器驱动减速电机,通过螺杆带动滑块,慢速进给,快速回退。焊枪气动下行,接近工件,过起弧开关后焊机工作,到左极限位置后停弧,焊枪抬起,快速返回右极限位置。

设备的问题是焊枪开始向左移动后,随着焊枪下行接近工件,原来夹紧工件的气动夹头会自动松开,造成无法焊接。
仔细观察了焊机的动作,估计是PLC程序有问题,但是这样的问题出厂时不应该出现的,否则使用的设备厂家不会接受这样一台基本功能都不能实现的设备。但是断电复位也不行。也不知道程序是否加密,并且手头也没有OMRON的编程电缆。

通过观察设备运行,发现一个问题,由于左右极限开关都是非接触开关,焊枪向左移动速度比较慢,到左极限位置后电机反向右行,没有什么问题。但是返程右行电机转速快,而变频器似乎没有刹车功能,导致每次右行到极限位置后过冲,过了右极限接近开关。

进一步观察,发现每次从右极限向左时,对应右极限开关的X08输入指示灯会亮一下(该PLC为12入,8出,输入口指示灯按十进制排列的),然后就是气动松开的声音,难道是右极限开关导致的原因?

实验起始位置从右极限开关处开始启动设备,右极限位置时右极限开关接通,向左移动,开关断开,这次没有发生夹头松开的情况,反复实验了几次,确认是程序缺陷,焊枪回位过冲超过右极限开关,向左运动时,经过右极限开关,开关先接通,然后断开。而接通时程序就释放了夹头,导致工件无法定位和夹紧而不能焊接。

找到问题后,就是解决了,换PLC改程序都比较麻烦。于是将右极限开关改成机械行程开关,从而修好了这台设备。不过因为没有说明书,懒得修改变频器参数了,如果能电机能够被制动就更好了。

这个问题原先没有出现,可能是新设备时,滚珠丝杆和滑块内部有比较多的油脂,间隙也小,惯性过冲不明显。而使用磨损后,油脂缺乏,间隙也磨大了,没有阻尼了,产生回位过冲,而程序存在问题,对右极限开关的接通上升沿视为有效信号,导致断开气动夹头。使用机械行程开关后,在右极限位置,行程开关始终接通,只有向左走才断开,而断开信号此时无效,程序就不会误动作。

桂花暗香 发表于 2013-9-12 21:14:21

细心观察,逻辑分析,解决问题。

上进的娃 发表于 2013-9-12 22:06:53

描述得很不错,经验很丰富呀!

智狼野心 发表于 2013-9-12 23:23:00

简短话语就把问题发生原因,解决办法等等表述明白。楼主的表达功力很强,同时楼主的经验也很强悍啊!

fmdd 发表于 2013-9-13 07:51:06

楼主分析油脂阻尼缓冲挺有道理的

这样的场合我们一般布置死挡和缓冲,以后换开关也不用担心要重调开关位置了,调试时也不用担心行程走过头

机械开关误动作少,比较可靠,但其精度不高,调整麻烦
非接触的接近开关易误触发,但它精度不错,它不用频繁调整
对于电机驱动的场合,建议同时使用两种开关,接近开关做行程终点检测,该开关触发即停止(刹车),如果可以调速的系统,需要布置两个接近开关,一个做减速信号,一个做刹车信号。
机械开关做超程保护,该开关触发既断电(或者断掉使能元件),机械死挡做最后防护,同时布置缓冲(油压缓冲器)做动能吸收。

白石道人 发表于 2013-9-14 21:19:13

经验很丰富呀!

心结 发表于 2013-9-15 08:27:36

可惜只能+1分啊

呱呱的等待 发表于 2013-9-15 09:12:53

进来学习的……

新手上来看看 发表于 2013-9-16 15:52:22

发现了这个好必威体育网址,高手如云,大开眼界了:loveliness:

xgdl69 发表于 2013-10-6 17:38:37

大开眼界
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