安川运动控制器在注塑机专用机械手臂上的应用新闻中心安川备件服务商

商品琳琅满目的现代社会里，塑料制品更是成为人们生活中的常见产品，于是制造塑料产品的机器――注塑机也越来越多地出现在各类工厂里，与之相配套的注塑机专用机械手臂也得到了更广泛地应用，此类专用机械手臂主要用来抓取注塑机中已成形的塑料产品，　　再按照指定路径放置塑料产品。机械外形如图1所示。[align=center]图1 机械外形图[/align]　　注塑机专用机械手臂根据抓取的材料种类、材料的形状以及工艺的需求，分类十分繁杂。我们仅从机械的自由度上看，可以简单地把它们分为3轴的机械手臂和5轴的机械手臂，这里介绍的是应用了安川运动控制系统的5轴机械手。如图2所示：[align=center]图2[/align]　

其主要由主臂、副臂、引拔、横行4个机构组成。主臂下端与托盘相连，用于抓取塑料制品的主干部分，副臂下端与夹具相连，用于夹取塑料制品的料头部分（料头：注塑产品成形时所留的多余部分）。引拔的功能是将主臂、副臂伸入注塑机工作面，再由横行部分将已成形的产品运送到指定的位置。5轴机械手臂主要应用在产品体积较大、产品形状较复杂的一些场合。在以前的机械手臂中，其驱动动力多采用气缸或变频电机来实现，控制部分多采用单片机来实现。由于这些控制和驱动有动作速度低、精度不高等缺点，替换成运动控制器和伺服电机之后则可以大大提高工作效率。　

安川运动控制器MP2300系列具有强大的轴控能力，在不增加轴控模块的情况下，仅靠MP2300基本模块就可以通过总线（MECHATROLINK-II）控制16个伺服轴，除伺服轴外它还可以通过同一根总线来控制变频器、分布式IO、传感器等，总线的通信速度可以达到10Mbps，***短通信周期可以达到0.5ms,这样就保证了主站与子站之间的数据实时交流，从而达到更优良的控制效果。此外，MP2300具有强大的PLC功能，众多的输入输出模块可供选择，其自带的PLC功能可以方便地对系统进行有效地控制。　　另外，安川伺服电机JUNMA系列具有多功率段、多种控制方式的特点，其内置有MECHATROLINK-II总线通信模块，可以在不增加模块的基础上与运动控制器MP2300进行方便的连接，省去了大量的配线和调试工作，另外其拥有小功率中惯量的特点，即使是在大负载的情况下也能平稳地运行。　　电气配置如下：

　　五轴全伺服注塑机专用机械手臂中应用了安川运动控制系统，相比于变频马达与单片机组成的控制系统其具有以下优点：
1、由于JUNMA交流伺服电机属于同步永磁伺服电机，相比异步电机，伺服电机的体积更小、力量更强劲，定位更加的***，从而使整体机械手的工作效率得到大大提高。　

2、由于整个电气系统采用了MECHATROLINK-II通信总线进行连接，实现了控制网络化，从而大大简化了配线，提高了系统的稳定性，降低了故障的发生概率，减轻了技术人员的工作负担。　

3、安川运动控制器MP2300不仅拥有伺服轴控制功能和PLC功能，其还拥有灵活的编程方式，顺序控制的梯形图语言和运动控制的文本语言，可以方便地实现多种复杂的动作，大大缩短了编制程序和修改程序的时间。

4、运动控制器MP2300配备了多种通讯接口，接口中又提供了多种通信协议（MEMOBUS、MODBUS等），可以无需编程与多种品牌的触摸屏连接。　

***后，应用了安川MP2300控制系统的5轴机械手臂相比于之前采用了单片机变频器的控制系统，其重复定位精度由原来的0.15mm改进为0.10mm，空载执行的一个周期时间由原来的6秒缩短为4.8秒，机器的整体性能得到了很大的提高。

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2021.02.18 本文摘自网络

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