王立勤
（青島卓東機(jī)械科技有限公司，山東青島266400）
  摘要：通過實(shí)例，介紹了自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線中雙料檢測系統(tǒng)的選擇和應(yīng)用。
  關(guān)鍵詞：自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線雙料檢測傳感器  A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換
  大臺(tái)面的數(shù)控沖床加工的板料一般都存3 mx2.5m以上，如果采用手工上料，操作員的勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，尤其是大型沖壓工件無法安全上下料，而且在手工搬運(yùn)過程中，操作員手套上的油污也常常會(huì)影響到?jīng)_壓工件的表面質(zhì)量。為了滿足工什表面質(zhì)量優(yōu)良和生產(chǎn)效率不斷提高的要求，由數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床配備自動(dòng)上下料系統(tǒng)形成沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線，可成倍地提高沖壓工件的質(zhì)量和產(chǎn)量，降低成本，提高生產(chǎn)效率，還能解決大型沖壓：件無法安全上下料的難題，根除操作人員的不安全性，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。此外，還可滿足各工序間的工件大量冉定向，更大限度提高了設(shè)備的使用效率。
1 雙料檢測應(yīng)用目的——板料分層
  存沖壓自動(dòng)線的自動(dòng)上料部分，由于鋼板表面油膜的作用等原因，常會(huì)使鋼板互相粘著在一起，普遍采用的空氣分離或磁性分離等預(yù)防措施行時(shí)無法使粘著的鋼板分開。若雙層或多層鋼板被送人沖壓機(jī)，不僅可能產(chǎn)生次品，嚴(yán)重的還會(huì)對(duì)設(shè)備或模具造成損害，導(dǎo)致高額的維修費(fèi)用，延誤正常生產(chǎn)。為了確保設(shè)備和模具的安全，保證生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行，必須在上料分層檢測裝置中安裝雙料檢測系統(tǒng)，并根據(jù)需要發(fā)出報(bào)警信號(hào)或暫停機(jī)器，以便自動(dòng)或手動(dòng)清理雙料。
  我們?cè)谟糜诩庸ぬ柲軣崴靼辶系囊粭l沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線上應(yīng)用了雙料檢測系統(tǒng)。沖壓線加工板料厚度為0.4 mm，分不銹鋼和普通鋼板兩種。這坐我們根據(jù)板材的不同選擇了兩種不同的雙料傳感器，但其應(yīng)用原理是一樣的。
2雙料檢測系統(tǒng)應(yīng)用
  在自動(dòng)上料系統(tǒng)的分層檢測裝置中，控制系統(tǒng)我們應(yīng)用了FANUC PI。C1/0 LINK，檢測裝置使用了雙料檢測傳感器。
2.1應(yīng)用原理
  根據(jù)雙料／板厚傳感器檢測不同板厚其輸出電壓值不同這一原理，我們用控制系統(tǒng)比較傳感器實(shí)測電壓值與單料板厚電壓值大小，從而判斷卜料端吸取板料是單料還是雙料或多層料；如果是雙料及多料則進(jìn)行甩料處理，直至檢測到單料為止。
2.2雙料檢測傳感器選擇
  采用了德國Jungmichcl的雙料／板厚傳感器，如圖1；板厚一輸出電壓曲線如圖2，圖中，BD為板厚，v為輸出電壓，雙料板厚傳感器的技術(shù)參數(shù)如表l。
  因加工板料厚度為0. 4mm的鋼板和不銹鋼，故精密測量技術(shù)Precision Measuring Technology
  我們選擇S 1. OAS型和SIE 2．OAS型兩種傳感器。
2.3雙料檢測的設(shè)計(jì)
  這里我們只討論加工板料為鋼板的有關(guān)雙料檢測應(yīng)用設(shè)計(jì)，不銹鋼板料的應(yīng)用類似，不再贅敘。
  (1)雙料傳感器Lj PLC I/O LINK的連接（圖3）
  考慮到傳感器的輸出0—10 VDC，我們選擇了FANtlC A03B-0815-C005型號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換模塊來進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，同時(shí)要選擇一個(gè)基礎(chǔ)模塊FANUC A03B-0815-COOI0 1-PC系統(tǒng)
  圖3虛線框內(nèi)為雙料檢測系統(tǒng)所用的模塊型號(hào)及連接。我們把雙料傳感器信號(hào)接地端門3和輸出端口4接到A/D模塊的第二通道上，分別對(duì)應(yīng)到A/D模塊50芯插頭的9針、6針和7針。
  另外要注意：在雙料檢測這一組的模塊中基礎(chǔ)模塊接[f上將50和18針接入外部+24 V電源．19針接電源ov。A/D模塊的19至23針接屏蔽地。雙料傳感器1、3端接入外部24 V電源的24 V和Ov。
  (2)地址分配及通道定義
  在整個(gè)PLC l/0 UNK中，雙料檢測系統(tǒng)的地址分配在第二組，我們定義A/D模塊輸入輸出地址為：
  其中X為輸入地址，Y為輸出地址。
  A/D模塊的模擬輸入有4個(gè)通道，這由其輸出地址狀態(tài)決定：
  我們這里用其第二通道，在下面有定義。
  A/D模塊的數(shù)字輸出在輸入地址上表示：
  X53未用
  X54 D7 D6 D5 D4 D3 D2 Dl DO
  X55  X X CHB CHA Dll Dlo D9 D8
  其中，DO一D11為輸出的數(shù)字信號(hào)，CHB，CHA顯
示通道號(hào)。
(3) PLC軟件編程
  在PLC程序中編人如圖4所示的程序來設(shè)定A/
D模塊的第二通道，使第二通道有效。圖中，MA為系統(tǒng)狀態(tài)。器檢測值DO一Dll轉(zhuǎn)移到內(nèi)部寄存器R700、R701內(nèi)。圖6中的指令把檢測值DO—Dll由二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成BCD碼，存入數(shù)據(jù)區(qū)D300、D301巾。
  我們?cè)趫D7中的數(shù)據(jù)區(qū)D310、D311內(nèi)設(shè)定比較數(shù)值，用以上指令把D300、D301內(nèi)的數(shù)值與比較數(shù)值進(jìn)行比較，結(jié)果輸出到R577.1內(nèi)。
  由雙料傳感器板厚一輸出電瓜曲線圖可知，板厚=0.4 mm（單張板厚）時(shí)，輸出電壓為5v左右，實(shí)測輸出電壓為5.09 V。板厚為0.8 mm（雙料）時(shí)，輸出電壓為9V左右，實(shí)測輸出電壓為9.18 V。所以當(dāng)輸出電壓大于8V以上時(shí)，檢測的板料一定不是一張板料。
   故此，我們?cè)跀?shù)據(jù)區(qū)D310、D311內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的比較數(shù)值8V對(duì)應(yīng)值8。由COMP指令定義知當(dāng)傳感器輸入大于此值，即檢測的板料非單張時(shí)，R577,I-0。當(dāng)傳感器輸入小于等于此值，即檢測的板料是單張時(shí)，R5771=1。這樣后續(xù)的板料處理即單料和雙料的處理就可根據(jù)R577.1的狀態(tài)來完成。
3結(jié)語
   雙料檢測系統(tǒng)在自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線七已應(yīng)用多年，檢測可靠，性能穩(wěn)定，取得了令人滿意效果。