0 引言

　　以前的伺服驅動系統多以直流系統為主，這是因為直流電機調速比較方便，本身的機械特性較硬，但直流電機由于有電刷換向，不適用于防爆場合，且結構復雜，維修不便。近年來由于電子技術飛速發展，交流調速技術日趨成熟，其調速性能可與直流系統相媲美，并正逐步取代直流電機調速。

　　我公司的原系統為CANN0N公司獨立研制，以STD總線、Z80CPU為核心的單片機組成的直流伺服控制系統。該系統抗干擾能力差，軟硬件資料不詳， 維修困難， 且備件價格貴， 采購周期長， 經常造成停機。因此我們采用西門子S7—300PLC及位控模塊FM357、SIM0DRIVE611A伺服驅動模塊、1FK6伺服電機構成的數控系統對原系統進行了改造。

1 系統組成和工藝流程

　　1.1系統組成

　　 機械手控制系統是整個汽車儀表板生產線的核心， 它主要完成高精度的定位控制、與上位機通訊、數據采集、故障報警， 以及控制發泡機高壓循環及澆注時間， 接收來自轉盤線的速度信號以適應轉盤不同運行方式。高壓發泡機系統主要完成ISO (異氰酸酯)和POL (聚醚多元醇)2種發泡料的流量、壓力調節及原料循環控制。轉盤控制系統主要完成轉盤速度調節及模具開合控制。

　　機械手控制系統是此次改造的重點。

　　硬件配置如下：

　　(1)上位機采用研祥EWS.843P一體化工控機，體積小巧，操作方便，主要完成參數設定，故障顯示等。(2)以西門子S7.300PLC為核心，CPU模塊為CPU316-2DP，主要具有與上位機通訊、處理I/O模塊、控制計數器模塊、位置控制模塊的功能。(3)輸入模塊為32點的SM32l，輸出模塊為l6點的SM322主要完成數字量的I/O控制。(4)FM357位置控制模塊主要完成高精度的定位控制。(5)FM350計數模塊主要采集來自轉盤的光電碼盤信號，以便完成與轉盤的協調控制。(6)SIMODRIVE6l1A伺服驅動模塊主要接受FM357的控制信號，為伺服電機提供動力。(7)1FK6交流伺服電機為執行電機。

　　1.2 系統工藝流程

2 系統軟件構成

　　2.1系統的動作時序

　　2.2 程序框圖及系統軟件

　　系統上位機監控軟件采用西門子公司WINCCV5.0軟件， 運用該軟件設計顯示澆注軌跡及示教參數輸入等， 中文人機界面， 操作方便。

　　下位機PLC程序采用西門子公司STEP7 V5.1軟件，實現編程監控。

3 結束語

　　由于采用西門子S7—300 PLC為核心的交流伺服系統代替原來的以單片機為核心的直流伺服系統，大大提高了控制可靠性。改造后的系統能完全滿足與發泡機、轉盤的協調控制， 符合注模工藝要求，系統性價比高， 操作方便， 經濟效益顯著。