一、項目背景及要求：

（一）項目背景；

該項目主要解決傳統(tǒng)沖壓行業(yè)對吸料機械手吸取的廢料和雙片及多片的解決方案，阻止雙片及多片進入沖壓口內(nèi)，有效的避免材料的損耗，廢料的增加，以及模具的保護。

（二）項目要求；

（1）生產(chǎn)穩(wěn)定；

（2）檢測精準(zhǔn)；雙張檢測器判斷要求準(zhǔn)確。

（3）自動化生產(chǎn)；投入較小的人力資源，達到最大的生產(chǎn)效益。

二、硬件配置：

三、方案拓撲：

方案拓撲圖

四、方案說明：

采用匯川H2U系列PLC系統(tǒng)控制，COM1及COM2采用485形式分別通訊觸摸屏及平行伺服、伸縮伺服、升降伺服和雙張檢測器。

（一）方案優(yōu)點：

1、針對現(xiàn)場實際條件選擇多種觸發(fā)形式，可實時進行數(shù)據(jù)傳輸，也可以選擇人為觸發(fā)事件傳輸；

2、金屬雙張檢測器通過485通訊控制，可記憶儲存100種材料配方，當(dāng)切換材料生產(chǎn)時，可直接由觸摸屏調(diào)用金屬雙張檢測器儲存的片料，不需要再重新調(diào)整。

（二）現(xiàn)場難點及解決方法說明：

1、取料機械手吸取片料時產(chǎn)生的雙片及多片，如何識別，多片狀態(tài)，節(jié)省材料，保護模具；

2、卡時序邏輯控制，位置計算。

（1）智能型沖壓系統(tǒng)，既有安全光柵（對人體及其他非沖壓物體的一種保護）；也有機械上料抖動系統(tǒng)（對廢料及雙片的第一道防線）；再經(jīng)過雙料檢測器（這是雙片檢測的第二道防線，能有效的阻止第一道防線沒有擋住的雙片。阿童木金屬雙張檢測器MDSC-1000C系列，檢測厚度0.05mm~4.5mm，具有485通訊檢測材料的切換，兩路I/O控制四種狀態(tài)材料。產(chǎn)品性能穩(wěn)定，口碑良好，應(yīng)用市場廣泛。）

（2）充分利用傳感器的優(yōu)勢，將機械動作于完全待命狀態(tài)，又不影響機械有序運行，而不是等所有動作完成后再動作第一步。

動作流程：

由機器人或人工將圓片、方片或成規(guī)則的任何金屬片狀放置于集料架上，放料架頂端由一個片料感應(yīng)器（阿童木光纖傳感器FA-N1S)，機械手取料的前提是放料架傳感器感應(yīng)到有片料信號，當(dāng)片料被取走時，放料架會自動上升，直至放料架感應(yīng)到片料信號或者無料報警切換放料架。

機械手在取料的過程中，會進行一個自我的抖動，這是對對廢料及雙片的第一道防線，將廢料及粘度不高的雙片抖動下去，抖動完成后，機械手將片料傳送到雙張傳感器檢測區(qū)域內(nèi)。

【阿童木金屬雙張檢測器為了適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境以及安裝條件，共設(shè)計四款檢測探頭。分別是圓孔直徑為30mm探頭、圓孔直徑為18mm探頭、方形探頭以及圓孔直徑為12mm的小探頭（本次使用方形傳感器）。檢測方法較多，如下：

1、傳感器固定，片料直接經(jīng)過雙張傳感器檢測位置進行檢測，不需要停留，當(dāng)雙張檢測器檢測到雙張信號時，機械手停止，輸出報警信號。阿童木金屬雙張檢測器每分鐘檢測可達1200片。

2、將雙張傳感器的兩個探頭都固定在氣缸上，當(dāng)機械手取料至雙張傳感器檢測范圍時，氣缸動作，將雙張傳感器送到檢測位置進行檢測，這種方法是為了保護雙張傳感器，避免雙張傳感器在送料過程中與片料碰撞。以及檢測較小的片料，機械手取料至檢測支架上，機械手收回，氣缸動作將雙張傳感器送至檢測位置檢測，檢測信號為單張信號時，機械手伸出檢測支架取料，如果是檢測出雙張信號，機械手停止動作，輸出報警信號。

3、將雙張傳感器的其中一個探頭安裝在氣缸上，當(dāng)機械手取料至雙張傳感器檢測范圍時，氣缸動作，將雙張傳感器送到檢測位置進行檢測，這種情況下，只有當(dāng)氣缸頂?shù)綑z測位時，雙張檢測器信號才有效。這種方法是為保護雙張傳感器，避免雙張傳感器在送料過程中與片料碰撞。以及檢測較小的片料，機械手取料至檢測支架上，機械手收回，氣缸動作將雙張傳感器送至檢測 位置檢測，檢測信號為單張信號時，機械手伸出檢測支架取料，如果是檢測出雙張信號，機械手停止動作，輸出報警信號。雙張檢測信號以氣缸頂?shù)綑z測位置為準(zhǔn)?！?/p>

本次沖壓為大片料沖壓，選用的是第一種檢測方案。

當(dāng)檢測信號為單張信號時，機械手在待命狀態(tài)，直至沖壓口沖壓完成，下工位取料機械手取料完成，沖壓口傳感器沒有檢測到片料信號時，送料機械手將單張片料送至沖壓口。

沖壓口傳感器檢測到上升沿信號時，且周圍光柵無不明物體遮擋時，方可進行安全沖壓。當(dāng)沖壓信號完成時，沖壓口傳感器檢測到信號時，取料機械手動作，將沖壓完成的物料取出，進行下一道沖壓或其他工藝。當(dāng)沖壓完成時，如果沖壓口傳感器檢測不到信號（這是，摸具將沖壓物料帶起或其他情況），取料機械手和送料機械手及沖壓設(shè)備停止工作，并輸出對應(yīng)報警。

阿童木金屬雙張檢測器在本次應(yīng)用中起到了極為關(guān)鍵的作用，他有效的阻止雙片及多片進入沖壓口內(nèi)，有效的避免材料的損耗，廢料的增加，以及摸具的保護。使用最小的成本，防范了較大的損失。