Application de la fonction de déclenchement à verrouillage haute vitesse de l'automate programmable Lingchen à la détection de matériaux rotatifs
Dans les équipements rotatifs automatisés, le mouvement continu à grande vitesse des matériaux impose des contraintes importantes en termes de performance et de précision en temps réel du système de contrôle. Grâce aux capacités supérieures de verrouillage et de déclenchement à haute vitesse de ses automates programmables, Lingchen Technology a appliqué avec succès cette technologie à un système d'inspection d'aspect de haute précision, permettant ainsi une inspection rotative des matériaux stable et efficace et optimisant la productivité grâce à une technologie de pointe.
Analyse des exigences du projet
Ce projet exige que l'équipement permette de détecter et de trier avec précision les matériaux pendant que le plateau tournant fonctionne à grande vitesse, avec un temps de cycle total n'excédant pas 1 seconde. Ses exigences de contrôle principales sont axées sur le fonctionnement du plateau tournant :
Synchronisation à haute vitesse : Le moteur DD entraîne le plateau tournant via le bus EtherCAT, ce qui nécessite que l'automate programmable suive le signal d'impulsions à haute vitesse en temps réel.
Verrouillage instantané : Lorsque du matériau traverse le capteur à fibre optique, l'automate programmable doit verrouiller sa position précise en quelques microsecondes.
Déclenchement précis : En fonction de la position du loquet et du décalage prédéfini, la caméra et la vanne pneumatique sont déclenchées avec une précision de milliseconde pendant le mouvement.
Collaboration en matière de données : La communication en temps réel avec les systèmes de vision et MES garantit une correspondance précise entre les résultats de détection et les actions d'exécution lors d'un fonctionnement à grande vitesse.
Processus de solution et de mise en œuvre de Lingchen
Lingchen Technology utilise l'automate programmable de la série Lingchen LC1508 comme noyau de contrôle, combiné à une interface homme-machine (IHM) Lingchen de 10 pouces, des modules d'entrée/sortie multicanaux et des E/S distribuées, pour construire un système de contrôle électrique hiérarchique et réactif.
1. Configuration matérielle
PLC : Lingchen LC1508
Interface homme-machine (IHM) : écran tactile Lingchen de 10 pouces
Module d'entrée : Lingchen LC1406 × 3
Module de sortie : Lingchen LC2486 × 3
2. Processus de mise en œuvre
1. Verrouillage et déclenchement de la position : Une fois le produit chargé et aligné par le dispositif d’alimentation vibrant, un capteur à fibre optique déclenche l’automate programmable pour un verrouillage de position à haute vitesse. L’automate déclenche ensuite une caméra pour prendre une photo en mouvement à une position précise, en fonction d’un décalage prédéfini.
2. Interaction et analyse des données : Après la prise de vue par le système de vision, l’image est téléchargée vers le MES pour analyse par l’IA. Le résultat de l’analyse (information NG) est renvoyé à l’automate programmable via Modbus TCP.
3. Exécution intelligente du tri : L’automate programmable stocke et compare les informations de position du produit avec le résultat du tri (capacité de stockage : 100 pièces). Lorsque le produit atteint la station de soufflage, l’automate le dirige avec précision vers la trémie correspondante grâce à une sortie de comparaison à haute vitesse.
3. Points saillants de la solution
Le principal atout concurrentiel de cette solution réside dans la capacité de l'automate programmable Lingchen à traiter des signaux à haute vitesse et à contrôler une logique complexe :
Zone de fonction de verrouillage à haute vitesse : intègre le comptage à haute vitesse de l’encodeur, le verrouillage instantané de la sonde photoélectrique et un algorithme anti-vibration d’intervalle de matériau pour assurer une capture de signal stable et fiable en fonctionnement à haute vitesse.
Zone de déclenchement précise : utilise un mécanisme de « verrouillage de position + décalage + gestion de file d’attente », atteignant une précision au niveau de la microseconde dans le déclenchement de la caméra et les actions de soufflage grâce à une sortie de comparaison au niveau matériel, éliminant les prises de vue manquées ou les faux coups.
Mécanisme avancé de traitement des données : Il intègre la déduplication des données, le tri dynamique des identifiants, la surveillance du délai de transmission et la compensation automatique du décalage de position, garantissant ainsi la cohérence et la fiabilité du système lors d’un fonctionnement continu à long terme.
La vérification pratique montre que cette logique de programme, basée sur l'automate programmable de la série LC1500, fonctionne de manière stable, le déclenchement par « tir volant » est précis et la fonction de gestion des files d'attente résout efficacement le problème industriel de correspondance des flux de données asynchrones dans le cadre d'une production continue à grande vitesse.
Résumé et perspectives
La solution proposée par Lingchen Technology a non seulement parfaitement répondu aux exigences extrêmes du client en matière de vitesse d'inspection, de précision et de fiabilité, mais a également démontré la robustesse de ses automates programmables en matière de comptage à grande vitesse, de comparaison de position en temps réel, de communication multiprotocole et de traitement logique complexe. La réussite de cette application constitue un modèle technique reproductible pour le contrôle d'aspect et les équipements automatisés similaires nécessitant une commande synchrone à haute vitesse. À l'avenir, Lingchen Technology continuera de privilégier l'innovation et les avancées majeures dans les technologies de contrôle industriel fondamentales, avec pour objectif de fournir un système de contrôle plus performant et intelligent pour un plus large éventail de secteurs industriels, et de contribuer à l'essor de l'industrie manufacturière intelligente chinoise vers une efficacité et une qualité accrues.