三菱FX3U分切机程序,采用三菱伺服的速度与力矩模式,收料采 用锥度与恒张力两种控制模式,程序包含锥度计算详细步骤,有模拟量输入输出,有张力检测,有PID调节,是锂电行业分切机通用程序模板
三菱FX3U分切机程序的伺服控制玩得挺溜,速度和力矩模式的无缝切换是核心操作。收料这边整了两个模式——锥度控制和恒张力控制,这俩模式在锂电分切场景下贼实用。比如切铜箔的时候,卷径变化要是没处理好,分分钟给你整出褶皱。
先看锥度计算这块硬骨头,程序里用了个巧妙的线性递减算法。PLC里直接怼浮点运算,M8002上电初始化时先把最大张力值塞到D100,最小张力塞到D102。核心计算公式长这样:
MOV K5000 D200 ; 最大张力5000N MOV K3000 D202 ; 最小张力3000N SUB D200 D202 D204 ; 张力差值 DIV D204 K100 D206 ; 每层递减量 MUL D206 D210 D208 ; 当前层数×递减量 SUB D200 D208 D212 ; 实时锥度张力这段代码把总卷径分成100层计算,每次收料卷径变化时D210自动+1。实际调试时发现,用浮点除法比整数除法精度高不少,特别是处理超薄材料时,张力波动能控制在±3%以内。
切到恒张力模式就上H3U的PID指令了,关键参数设置得讲究:
PID D300 D302 D304 K0.5 K0.2 K0.1 D306D300是张力设定值,D302接的是模拟量输入模块的实时张力反馈。调试时发现积分时间设到0.2秒时系统最稳,响应速度刚好够收卷机突然加速的情况。碰到材料接头过传感器时,程序里加了段突变补偿算法,防止PID过冲把材料拉断。
模拟量处理这块,FX3U的AD模块用FROM/TO指令搞数据交换。特别注意了信号滤波:
MOV D500 D550 / K10 D550 MOV D550 D552 + D552 D500 / K2 D500 ; 移动平均滤波这段滤波程序处理张力传感器信号效果拔群,特别是车间里变频器干扰大的时候,原始信号毛刺能被干掉八成。标定张力值时,拿砝码吊重法整了套非线性校准表,存了20个标定点在D600-D619里。
伺服参数配置有讲究,速度模式切力矩模式时得注意:
MOV H0003 D100 ; 切换控制模式 DRVI K100000 K5000 Y0 Y4 ; 速度模式运行当收料卷径涨到预设值时,M50触点触发模式切换指令。实际测试时,伺服电机的刚性参数调到18档最合适,既不会丢步又能吸收材料弹性形变。
调试时踩过个坑:锥度计算时忘了做卷径软测量补偿,结果材料弹性大的时候锥度张力飘得离谱。后来加了个卷径预测算法,用编码器脉冲数除以材料厚度,实时修正计算层数D210的值,这才把张力曲线拉直。
这套模板在6μm铜箔分切机上跑得贼稳,收卷齐整度能控制在0.5mm以内。程序里还藏了个彩蛋——当检测到材料断裂时,伺服不是急停而是先降速50%再抱闸,这招防止了材料在惯性作用下乱飞,现场维护的老哥都说这个设计走心。