触摸屏控制器在点胶行业中的应用

随着人们生活水平的日益提高，越来越多的行业对自动化的要求也明显的有所增加。本篇文章主要论述了在点胶机行业的自动化应用方案，对于点胶机来说，其主要动作有两种，一种是到达某一位置后点胶一次，例如手机按键的点胶处理，此种点胶方法控制相对容易，仅仅需要点到点的点位控制即可；另一种则是实现轨迹运动的涂胶处理，即连续涂胶，例如对继电器等的涂胶处理，此种点胶要求比较高，必须保证点到点的插补联动要求。
　　 目前，在点胶机领域，大多数的点胶以及涂胶动作均是通过PLC来实现的，同时也实现各种输入输出的功能。这样的控制方法有一个非常大的缺陷，那就是更换加工工件十分不便，须有专门的PLC编程人员来针对新工件进行编程下载，既严重影响工作效率，也容易出错，同时大大增加了生产成本。
　　 针对此种情况，我们使用深圳众为兴公司的基于运动控制卡的触摸屏控制器ADT-TP094来设计控制系统。在此控制器上有一个16MB～256MB容量可选的DOM电子硬盘，可以一次性存储100个或更多的工件加工文档，所有加工文档的生成通过表格式示教编程来实现（如下图）此种编程方法简单直观快速可靠，既可以通过触摸屏或键盘手动输入数据亦可以通过单独移动各个轴来实现教导式数据输入，并且能够实现图形的动态更新功能，随时跟踪用户输入的数据，同时可以设定加工组数、拐角、以及起点终点参数以实现点胶动作的完全自动化，任何人员经过简单的培训后即可自己编程实现各种工件的自动加工。现场运行表明，该控制器运行可靠，自动化程度高，可以有效的提高企业的生产效率，同时不再需要专门的PLC编程人员，仅仅一般的操作员工即可实现对各种工件的编程加工操作，为企业节约了成本。
主要技术指标：
　　 1）系统采用10.4寸液晶屏，可以实现16色显示，保证了界面的美观漂亮。
　　 2）系统采用PC/104总线的ADT-834控制卡以及586级工控主板，可以保证现场的稳定可靠运行。
　　 3）系统采用10.4寸触摸屏操作，其操作方法简单直观可靠，另外系统亦可通过外接键盘来实现各种操作。
　　 4）脉冲当量可小至0.001mm。
　　 5）伺服驱动器与电机的距离不大于20m。
　　 6）原点开关的固定位置应稳定可靠。
控制器的主要功能：
　　 1）关机文档及参数自动保存功能，保证下次开机系统参数自动恢复。
　　 2）系统参数自由设定功能，系统可以检测设备参数并可根据用户需要自由设定各种参数，保证系统加工的平稳可靠。
　　 3）运行状态信息提示功能，提供各种数字信号输出指示当前的运行状态，同时包含屏幕信息提示功能。
　　 4）自动控制功能，加工时可以根据用户要求自由设定各种信号的开断功能，故障时立即停机，实现加工时全线自动化。
　　 5）日期时间提示功能，实时显示当前实际的日期时间。
　　 6）密码保护功能，对于一些高级的参数设定操作提供密码验证功能，防止一般操作人员随意更改高级参数。
　　 7）超限报警功能，在机床超出限位开关限定的位置时，机床立即停止并出现报警界面以及蜂鸣提示。
　　 8）自动统计功能　加工数量可以实现自动统计之功能，断电后亦可保存。
控制系统的设计方案：
　 硬件平台简介：
　　 本控制器采用586级工控主板配合众为兴数控的基于PC/104总线的ADT-834运动控制卡来实现对两到四台伺服电机的控制（采用位置控制方式），所有电机的脉冲输出均由控制卡来提供，同时结合控制卡的各种插补动作功能可以实现对电机的插补联动控制要求。所有开关检测可以选用NPN型的金属接近开关或光电开关以确保各个位置的准确性。所有操作通过触摸来实现，另外系统也可以外接键盘实现对加工的各种控制操作。系统结构如图：

　 控制软件设计：
　　 此触摸屏控制系统的软件设计充分考虑了生产中可能出现的各种可能情况，如突然断电后的针头的位置恢复，以及控制器与各种外部设备如继电器、电磁阀以及各种信号输入点的配合问题。程序通过Borland C++ 3.1编程来实现，在程序中来实现对各个轴的位置以及速度的控制，提供给用户一个编程界面，使得所有工件轨迹的实现以及对输入输出的要求都能通过编程界面的编程来实现，脱离了必须要专业人员来更改工件的要求，提高了使用的普及度。每一步加工的位置，速度，加速度可以随时设定，且以毫米为单位的形式给出，仅仅在程序内部实现毫米到脉冲的转换从而来控制各个电机来运作，提高了系统的可理解性。每当一次加工完成后系统加工数量计数器自动加1，其最大加工数量可以达到上百万个，同时加工数量可以随时清零以便开始重新计数。
结束语：
　　 触摸屏控制系统采用可靠的工控主板以及功能强大的运动控制卡构成功能强大的智能型控制器，控制整个点胶或涂胶的全过程，所有的运行都是在起始按钮按下去以后自动进行的，在运行过程中既可手动控制各个电磁阀动作亦可按编制好的动作顺序自动动作，同时可以保证故障紧急停机的要求，真正实现了全自动化动作要求。现场运行表明，该机自动化程度高，运行可靠，编程操作方便，达到了生产加工的实际要求，具有较高的性价比。