六工位定子内绕机系统解决方案

行业背景

六工位高速内绕机作为制造电机的重要设备之一，在电风扇、抽油烟机、净化器、汽车等行业中应用广泛。目前绕线机类型有单工位、双工位、四工位及六工位，信捷推出的六工位内绕机最快可达1200次/min。

绕线机行业已发展数十多年，设备性能的差异并不在于机械结构，主要的限制在于电气控制系统。传统的脉冲控制方案已经不能满足高速内绕机的要求，改用总线型运动控制器来配合伺服系统，在速度和控制精度上都有了很大的改善，极大提高了绕线效率。

工艺原理

1

绕线

使用电子凸轮上下轴Z和旋转轴进行凸轮配合绕线；

2 定位

使用全闭环脉冲定位算法进行精确定位，或对气缸进行输出动作，支持选择相对模式和绝对模式；

3 缠脚

X轴、Y轴、Z轴三轴联动螺旋上升插补，控制精度高；

4 分度

在调试阶段可对旋转轴进行单独设定角度旋转；

5 暂停

在绕线过程中对机器进行暂停动作，启动则继续绕线；

6 复位

在绕线完成后使用复位指令进行快速复位，提高绕线效率。

控制方案

信捷根据内绕机高速、精密、高效的加工特点以及迅猛的行业发展趋势，推出以DS5C系列EtherCAT总线伺服为驱动核心，高性能定制电机为骨架的定子内绕机系统解决方案；

选用XG2系列高配置中型PLC，TG系列10寸以太网触摸屏，DS5C系列支持EtherCAT总线功能伺服驱动器，旋转轴（A、B、C、W、U、V轴）+上下轴（Z1、Z2轴）使用多圈绝对值编码器，上下轴选用带抱闸电机，提高控制精度，保护机械结构。

系统配置

核心优势

1 自定义电子凸轮

在绕线和排线过程，利用电子凸轮功能，旋转轴、上下轴和X轴与主轴同时绑定，保证在高速绕线的过程同时排线，提高了绕线的响应性，同时曲线柔和、过度平滑，使得排线更加美观整齐无交叉。

2 全闭环脉冲定位算法

通过电机编码器将位置反馈给PLC，PLC通过全闭环功能块进行高速运算，将目标速度给至伺服，控制伺服进行全闭环定位，在满足高速定位的同时，提高定位精度。

3 螺旋上升式插补缠脚

在绕线开始和绕线结束，使用螺旋插补功能，三轴联动快速定位做上升式画圆动作，可更加快速精确地将漆包线固定在挂线处。

4 开放式编程

触摸屏使用开放式编程，操作人员可自由任意添加动作指令，极大的提高了编程效率，操作简单方便。

5 人性化操作设计

添加过程暂停和复位功能，无需人为点动，提高效率和便捷性；添加手摇脉冲功能，方便手动调试。

现场应用