一、項目背景及要求：

（一）項目背景；

該項目主要解決傳統沖壓行業對吸料機械手吸取的廢料和雙片及多片的解決方案，阻止雙片及多片進入沖壓口內，有效的避免材料的損耗，廢料的增加，以及模具的保護。

（二）項目要求；

（1）生產穩定；

（2）檢測精準；雙張檢測器判斷要求準確。

（3）自動化生產；投入較小的人力資源，達到最大的生產效益。

二、硬件配置：

三、方案拓撲：

方案拓撲圖

四、方案說明：

采用匯川H2U系列PLC系統控制，COM1及COM2采用485形式分別通訊觸摸屏及平行伺服、伸縮伺服、升降伺服和雙張檢測器。

（一）方案優點：

1、針對現場實際條件選擇多種觸發形式，可實時進行數據傳輸，也可以選擇人為觸發事件傳輸；

2、金屬雙張檢測器通過485通訊控制，可記憶儲存100種材料配方，當切換材料生產時，可直接由觸摸屏調用金屬雙張檢測器儲存的片料，不需要再重新調整。

（二）現場難點及解決方法說明：

1、取料機械手吸取片料時產生的雙片及多片，如何識別，多片狀態，節省材料，保護模具；

2、卡時序邏輯控制，位置計算。

（1）智能型沖壓系統，既有安全光柵（對人體及其他非沖壓物體的一種保護）；也有機械上料抖動系統（對廢料及雙片的第一道防線）；再經過雙料檢測器（這是雙片檢測的第二道防線，能有效的阻止第一道防線沒有擋住的雙片。阿童木金屬雙張檢測器MDSC-1000C系列，檢測厚度0.05mm~4.5mm，具有485通訊檢測材料的切換，兩路I/O控制四種狀態材料。產品性能穩定，口碑良好，應用市場廣泛。）

（2）充分利用傳感器的優勢，將機械動作于完全待命狀態，又不影響機械有序運行，而不是等所有動作完成后再動作第一步。

動作流程：

由機器人或人工將圓片、方片或成規則的任何金屬片狀放置于集料架上，放料架頂端由一個片料感應器（阿童木光纖傳感器FA-N1S)，機械手取料的前提是放料架傳感器感應到有片料信號，當片料被取走時，放料架會自動上升，直至放料架感應到片料信號或者無料報警切換放料架。

機械手在取料的過程中，會進行一個自我的抖動，這是對對廢料及雙片的第一道防線，將廢料及粘度不高的雙片抖動下去，抖動完成后，機械手將片料傳送到雙張傳感器檢測區域內。

【阿童木金屬雙張檢測器為了適應現場環境以及安裝條件，共設計四款檢測探頭。分別是圓孔直徑為30mm探頭、圓孔直徑為18mm探頭、方形探頭以及圓孔直徑為12mm的小探頭（本次使用方形傳感器）。檢測方法較多，如下：

1、傳感器固定，片料直接經過雙張傳感器檢測位置進行檢測，不需要停留，當雙張檢測器檢測到雙張信號時，機械手停止，輸出報警信號。阿童木金屬雙張檢測器每分鐘檢測可達1200片。

2、將雙張傳感器的兩個探頭都固定在氣缸上，當機械手取料至雙張傳感器檢測范圍時，氣缸動作，將雙張傳感器送到檢測位置進行檢測，這種方法是為了保護雙張傳感器，避免雙張傳感器在送料過程中與片料碰撞。以及檢測較小的片料，機械手取料至檢測支架上，機械手收回，氣缸動作將雙張傳感器送至檢測位置檢測，檢測信號為單張信號時，機械手伸出檢測支架取料，如果是檢測出雙張信號，機械手停止動作，輸出報警信號。

3、將雙張傳感器的其中一個探頭安裝在氣缸上，當機械手取料至雙張傳感器檢測范圍時，氣缸動作，將雙張傳感器送到檢測位置進行檢測，這種情況下，只有當氣缸頂到檢測位時，雙張檢測器信號才有效。這種方法是為保護雙張傳感器，避免雙張傳感器在送料過程中與片料碰撞。以及檢測較小的片料，機械手取料至檢測支架上，機械手收回，氣缸動作將雙張傳感器送至檢測 位置檢測，檢測信號為單張信號時，機械手伸出檢測支架取料，如果是檢測出雙張信號，機械手停止動作，輸出報警信號。雙張檢測信號以氣缸頂到檢測位置為準?！?/p>

本次沖壓為大片料沖壓，選用的是第一種檢測方案。

當檢測信號為單張信號時，機械手在待命狀態，直至沖壓口沖壓完成，下工位取料機械手取料完成，沖壓口傳感器沒有檢測到片料信號時，送料機械手將單張片料送至沖壓口。

沖壓口傳感器檢測到上升沿信號時，且周圍光柵無不明物體遮擋時，方可進行安全沖壓。當沖壓信號完成時，沖壓口傳感器檢測到信號時，取料機械手動作，將沖壓完成的物料取出，進行下一道沖壓或其他工藝。當沖壓完成時，如果沖壓口傳感器檢測不到信號（這是，摸具將沖壓物料帶起或其他情況），取料機械手和送料機械手及沖壓設備停止工作，并輸出對應報警。

阿童木金屬雙張檢測器在本次應用中起到了極為關鍵的作用，他有效的阻止雙片及多片進入沖壓口內，有效的避免材料的損耗，廢料的增加，以及摸具的保護。使用最小的成本，防范了較大的損失。