[发明专利]一种电容器铝壳自动切割机控制系统

权利要求书

1.一种电容器铝壳自动切割机切割控制方法，其特征在于，

A、用于切割控制的系统硬件组成如下：

1)输入信号采集部分：

1.1)铝壳进料检测(10)，用于检测有无铝壳进料以及铝壳底部与口部朝向，所述铝壳进料检测(10)的输出端与PLC(40)的第一输入端相连，所述铝壳进料检测(10)的检测元件为光电开关，其型号为E3F1-DS8C4，感应距离小于200mm；

1.2)气缸位置检测系统(20)，用于检测各气缸活塞位置，所述气缸位置检测系统(20)的检测元件为常开型磁开关，所述气缸位置检测系统的输出端与PLC(40)的第二输入端相连，所述PLC(40)的第二输入端为8路输入端口，分别与气缸位置检测开关磁开关S1、气缸位置检测开关磁开关S2、气缸位置检测开关磁开关S3、气缸位置检测开关磁开关S4、气缸位置检测开关磁开关S5、气缸位置检测开关磁开关S6、气缸位置检测开关磁开关S7、气缸位置检测开关磁开关S8相连接；所述气缸位置检测系统(20)包括：铝壳进料气缸前位，气缸位置检测系统磁开关S1安装在铝壳进料气缸前端；铝壳进料气缸后位，气缸位置检测系统磁开关S2安装在铝壳进料气缸后端；铝壳退料气缸前位，气缸位置检测系统磁开关S3安装在铝壳退料气缸前端；铝壳退料气缸后位，气缸位置检测系统磁开关S4安装在铝壳退料气缸后端；铝壳夹紧气缸前位，气缸位置检测系统磁开关S5安装在铝壳夹紧气缸前端；铝壳夹紧气缸后位，气缸位置检测系统磁开关S6安装在铝壳夹紧气缸后端；切刀气缸上位，气缸位置检测系统磁开关S7安装在切刀气缸上端；切刀气缸下位，气缸位置检测系统磁开关S8安装在切刀气缸下端；

1.3)操作系统(30)，用于发出操作指令，所述操作系统(30)的输出端与PLC(40)的第三输入端相连，其包括“启动”、“停止”按钮；

2)逻辑控制器 PLC(40)，所述PLC(40)的第一输出端与主转电机驱动器(60)的输入端相连，用于控制主转电机是否转动；所述PLC(40)的第二输出端与铝壳进料气缸电磁阀(70)前进驱动线包F1A(71)相连；所述PLC(40)的第三输出端与铝壳进料气缸电磁阀(70)后退驱动线包F1B(72)相连；所述PLC(40)的第四输出端与铝壳退料气缸电磁阀(80)前进驱动线包F2A(81)相连；所述PLC(40)的第五输出端与铝壳退料气缸电磁阀(80)后退驱动线包F2B(82)相连；所述PLC(40)的第六输出端与铝壳夹紧气缸电磁阀(90)前进驱动线包F3A(91)相连；所述PLC(40)的第七输出端与铝壳夹紧气缸电磁阀(90)后退驱动线包F3B(92)相连；所述PLC(40)的第八输出端与切刀气缸电磁阀(100)驱动线包F4(101)相连；

3)输出信号执行部分：主转电机驱动器(60)，用于驱动主转电机旋转；气缸驱动电磁阀，所述气缸驱动电磁阀包括：铝壳进料气缸电磁阀(70)，用于驱动铝壳进料气缸前进及后退；铝壳退料气缸电磁阀(80)，用于驱动铝壳退料气缸前进及后退；铝壳夹紧气缸电磁阀(90)，用于驱动铝壳夹紧气缸前进及后退；切刀气缸电磁阀(100)，用于驱动切刀气缸升降；所述铝壳进料气缸电磁阀、铝壳退料气缸电磁阀、铝壳夹紧气缸电磁阀为三位五通双电控中泄式电磁阀，线包驱动电压为DC24V, 其型号为4V230E-08B；所述切刀气缸电磁阀为两位五通单电控电磁阀，线包驱动电压为DC24V, 其型号为4V210-08B；

4)人机界面(50)，所述人机界面(50)的通讯端口与PLC(40)通讯端口通过RS-485 电缆双向通讯连结，其型号为威纶MT6070IH；

B、用于切割控制的人机界面(50)设置有：产量计数值显示区；切割时间、无铝壳停机延时参数设置区；“自动/手动”切换选择触摸键，所述“自动/手动”选择触摸键为置位反转型；还包括如下手动操作触摸键：“铝壳进料气缸前进”、“铝壳进料气缸后退”、“铝壳退料气缸前进”、“铝壳退料气缸后”、“铝壳夹紧气缸前进”、“铝壳夹紧气缸后退”、“电机驱动”、“切刀气缸驱动”、“切割动作”，所述手动操作触摸键为点动型；

C、切割控制工作过程如下：

1) 打开机器电源后，人机界面(50)默认自动操作状态，PLC程序控制使机器处在初始状态，即：

1.1)铝壳进料气缸处于缩回状态，铝壳进料气缸后位磁开关S2闭合；

1.2)铝壳退料气缸处于缩回状态，铝壳退料气缸后位磁开关S4闭合；

1.3)铝壳夹紧气缸处于缩回状态，铝壳夹紧气缸后位磁开关S6闭合；

1.4)切刀气缸处于抬升状态，切刀气缸上位磁开关S7闭合；

2)自动运行流程：

2.1)检测有铝壳，且铝壳底部朝铝壳进料检测(10)光电开关时：

S0初始状态→启动→S30铝壳推入状态→铝壳进料气缸前位磁开关S1闭合→S31铝壳夹紧状态→铝壳夹紧气缸前位磁开关S5闭合→S32切刀下降状态→切刀气缸下位磁开关S8闭合→S33铝壳切割状态→铝壳切割延时到→S34切刀上升状态→切刀气缸上位磁开关S7闭合→S35铝壳夹紧返回状态→铝壳夹紧气缸后位磁开关S6闭合→S36铝壳推出状态→铝壳退料气缸前位磁开关S3闭合→S0初始状态；

2.2)各状态下PLC程序控制各输出信号执行部分动作如下：

2.2.1)S30铝壳推入状态+S31铝壳夹紧状态+S32切刀下降状态+S33铝壳切割状态+S34切刀上升状态+S35铝壳夹紧返回状态+S36铝壳推出状态→电机驱动；

2.2.2) S30铝壳推入状态+S31铝壳夹紧状态+S32切刀下降状态→铝壳进料气缸前进驱动；

2.2.3) S0初始状态+ S32切刀下降状态+ S34切刀上升状态+ S35铝壳夹紧返回状态+S36铝壳推出状态→铝壳进料气缸后退驱动；

2.2.4) S36铝壳推出状态→退壳气缸前进驱动；

2.2.5)S0初始状态+ S31铝壳夹紧状态+S32切刀下降状态+ S33铝壳切割状态+S34切刀上升状态+ S35铝壳夹紧返回状态→退壳气缸后退驱动；

2.2.6)S31铝壳夹紧状态+ S32切刀下降状态+S33铝壳切割状态→铝壳夹紧气缸前进驱动；

2.2.7)S0初始状态+ S30铝壳推入状态+ S35铝壳夹紧返回状态+ S36铝壳推出状态→铝壳夹紧气缸后退驱动；

2.2.8)S32切刀下降状态+ S33铝壳切割状态→切刀气缸驱动；

2.3)检测无铝壳或铝壳口部朝铝壳进料检测(10)光电开关时：机器处在S0初始状态等待；

2.3.1)无铝壳时，无铝壳加工时间达到停机延时参数值时，机器自动停机；

2.3.2)铝壳口部朝铝壳进料检测(10)光电开关时，若人工取出该铝壳，机器继续运行；若人工不取出该铝壳，则无铝壳加工时间达到停机延时参数值时，机器自动停机；

3)手动运行：

在人机界面(50)上触摸“自动/手动”切换选择触摸键，使机器进入手动操作状态，触摸相应触摸键，相应输出信号执行部分动作，其中触摸“切割动作”触摸键时切刀气缸下降、电机旋转同时动作。