操作Bimba杆锁需要先进行检查
检查要点:
气压:应保持在70-80 PSI。气压过低可能导致运行不稳定。
电源噪声:交流电源噪声可能叠加到PFC的直流电源上。多数情况下无影响,若有问题可使用交流线路滤波器解决。
环境电磁干扰(EMI):请选择远离潜在EMI源(如荧光灯、开关电源、电力线、电机)的环境进行演示。
气源质量:是否使用过滤器和干燥剂?环境是否存在污染物?PFC设计使用清洁、干燥、无润滑的空气。湿气、灰尘和润滑剂(尤其是硅酮)是PFC的主要威胁。潮湿或肮脏环境中必须使用过滤器和干燥剂,否则故障源于气源处理不当,而非产品工艺或材料缺陷。
连接正确性:接头应密封不漏气(建议使用特氟龙胶带)。避免使用小直径或过长气管,以免降低作用力或减慢响应速度。所有电气连接(尤其是PCS控制电压和PFC反馈信号)必须屏蔽,屏蔽不足会导致响应不稳。建议订购带Q选项的PCS控制器及配套屏蔽电缆。
参数调整:运行不稳常因PCS控制器调整不当引起。为运行更平滑,可增大死区(Deadband)和减速(Decel)设置。负载变化后可能需要重新调整。试图突然停止负载会导致超调振荡。调整通过电路板上的多圈电位器进行,请遵循随附说明中的步骤操作。
系统组成与基础认识
完整的闭环系统所需组件:
PCS电气气动控制器(含阀门)
PFC、PFCN、PTF 或 PTFN 气缸
气源(7080 PSI)
24 VDC 稳定电源(稳压滤波)
0-10 VDC 可变控制电压(清洁、稳定、无噪声)
DPM面板表(用于直接位置读数,如使用需120 VAC电源)
关键选型建议:
为精确定位,务必指定低摩擦选项。若客户抱怨运行粗糙且未使用低摩擦气缸,低摩擦选项将大有帮助。
检查气压是否在70-80 psi。低压下运行将粗糙不稳。
检查气缸端口是否安装了流量控制阀,这可能导致运行不稳。
启动与硬件连接
为演示箱通电并连接气源。
确保杆锁手柄处于“解锁(UNLOCK)”位置。
观察气管与气缸、阀门的连接。阀门是PCS控制器的一部分。演示箱包含电源、开关和电位器。
将万用表置于电压档位。注意其显示单位(伏特或毫伏),1000 mV = 1 V。
旋转开关的1-4位置使活塞以1英寸为增量移动。位置5切换到电位器,可实现行程内任意位置的连续移动。
DPM仅用于以英寸为单位显示位移。
打开外盖,查看PCS控制器。检查顶部三个端子排的所有接线位置(均有清晰标识)。对于封装控制器,用户无需连接阀门电路。识别已清晰标记的微调电位器和LED指示灯。
参数设置与调整
设置死区(Deadband)
死区调整改变PFC杆末端位置的容差。死区越小,容差越紧,定位精度越高;负载越大,所需死区越大。
应用选型表列出了用于设置死区的“零摩擦死区电压”。死区设置范围为0.005至0.500 VDC。
找到测试点TP1、TP2、开关SW1和死区调整电位器。
将SW1拨至“SET”位置。
将数字万用表(DMM)设为直流电压档,测量TP1与TP2间电压。
先将死区设定螺钉调整至100 mV。
将SW1拨回“NORMAL”位置。
识别LED及设定零位(Zero)与量程(Span)
LED指示灯:
绿灯亮:杆正在伸出(阀1(前端)排气,阀3(后端)加压)。
红灯亮:杆正在缩回(阀3(后端)排气,阀1(前端)加压)。
设置零位:
将控制电压设为0 V。
顺时针旋转ZERO调节钮,直到杆到达所需的缩回位置(不一定是完全缩回)。
红灯不应持续点亮。
设置量程(终点位置):
将控制电压设为最大值(10 VDC)。
逆时针旋转SPAN调节钮,直到杆到达所需的完全伸出位置。
绿灯不应持续点亮。
减速(Decel)调整
减速调整决定PFC杆减速至停止的距离。低减速设置提供最快速度,高减速设置为重负载提供最大稳定性。若死区设置相对于负载过低,杆将在目标位置超调和欠调,振荡后停止。
找到测试点TP1、TP3和减速调整电位器。
转动DECEL调节钮,并用DMM监控电压。
PFC气缸设为1.5 V,PFCN气缸设为3.5 V。
使用旋转开关步进控制电压,观察执行器步进移动。
将DECEL调整为原值的一半,观察结果。
将DECEL调整为6 V,观察结果。
将DECEL重置为原值。
在执行器处于行程中点时,推拉执行器末端并观察结果。
现象分析:减速过短,气缸将在最终位置附近振荡;减速过长,气缸将逐渐制动。速度通过减速和死区共同调整。
杆锁演示操作
放下末端挡杆,将旋转开关设为位置5。
旋转电位器,使杆处于行程中点。
推拉气缸杆——阻力由PCS控制的阀门提供。
将杆锁手柄移至“锁定(LOCK)”位置。
再次推拉气缸杆。“锁定”位置会释放杆锁的气压。
杆锁是断电时的故障保险装置。本手册包含相关技术公告。
使用DPM进行测量
旋转开关设为位置5。
抬起杆锁末端的挡杆。
旋转电位器,直到杆顶住挡杆,然后回调直到PCS阀门停止振荡。
按下DPM上的复位键<RST>(显示归零)。
使用电位器缩回气缸杆。
将名片放在杆和挡杆之间;旋转电位器使杆再次顶住挡杆(如步骤3)。
在DPM上读取名片厚度。
在线性运动控制系统中集成杆锁
功能与原理
杆锁用作故障保险装置来锁定PFC活塞杆,非动态制动器。必须在PFC活塞杆静止后才能啮合杆锁。
工作原理:供气时允许杆移动,断气时夹紧杆。断气时内部弹簧使杆锁啮合,供气时弹簧被克服。
阀门要求:需使用三通、常闭、弹簧复位阀控制杆锁。阀门得电释放杆锁。若电源或气压丢失,杆锁/三通阀子系统将夹紧气缸杆。
集成限制与风险
PCS通过控制活塞两侧压力来精确定位并保持位置。添加杆锁后,系统泄漏可能意外触发杆锁夹紧。此时,PCS为移动杆位可能试图克服杆锁,导致活塞单侧承受高压,可能磨损杆锁、最终导致故障、剧烈运动或失控。


