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《DMC300A運(yùn)動控制器在鑰匙加工系統(tǒng)中的應(yīng)用》
作者:姚利民 聯(lián)系電話13760202250
摘要：利用科瑞特自動化DMC300A運(yùn)動控制器高精準(zhǔn)的直線插補(bǔ)功能，精確控制兩軸步進(jìn)電機(jī)位移，從而實(shí)現(xiàn)鑰匙齒的軌跡加工；利用DMC300A運(yùn)動控制器的寄存器器指令、運(yùn)算指令，只需設(shè)置鑰匙編號，即可系統(tǒng)自行計(jì)算鑰匙齒的軌跡參數(shù)；利用DMC300A運(yùn)動控制器內(nèi)含多組程序的特有機(jī)制，可靠的實(shí)現(xiàn)不同種類鑰匙的加工需求，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，并且不同種類的鑰匙加工模式互不影響；利用DMC300A運(yùn)動控制器開放的顯示指令，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行時狀態(tài)信息的顯示需求；利用DMC300A運(yùn)動控制器特有的多種參數(shù)輸入/設(shè)置模式，簡單有效的實(shí)現(xiàn)了加工參數(shù)輸入靈活、設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)受保護(hù)的效果。
關(guān)鍵詞：DMC300A運(yùn)動控制器 步進(jìn)電機(jī) 鑰匙加工 科瑞特自動化；
1. 引言
實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中，部分的鑰匙加工設(shè)備仍停留在機(jī)械仿模的落后狀態(tài)，設(shè)備效率低下、產(chǎn)品加工精度差、不良率高等諸多問題，而且每加工一種新的鑰匙，需要首先制作鑰匙模具，可以說，這僅是國外三四十年代的設(shè)備產(chǎn)品；另有一些稍大規(guī)模的鑰匙生產(chǎn)廠商，較早地對設(shè)備進(jìn)行的數(shù)控改造，并用上了步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)，不過這些控制系統(tǒng)多數(shù)只是單板控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)抗干擾、穩(wěn)定性很差，并且加工效率也較低；當(dāng)然，最主要的問題就是系統(tǒng)穩(wěn)定性差，設(shè)備故障率高，因此鑰匙生產(chǎn)廠家一般會多備幾臺控制系統(tǒng)，以便在系統(tǒng)出問題時，及時更換，設(shè)備維護(hù)成本太高！
雖然，近十多年來，電子、自動化技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，但在實(shí)際現(xiàn)場應(yīng)用上，部分因?yàn)樵O(shè)備改造成本的影響，設(shè)備的自動化普及與提高，存在太多的盲區(qū)。
科瑞特自動化的DMC系列運(yùn)動控制產(chǎn)品，無論從性價比或是實(shí)現(xiàn)效果上，都能極好地解決此類問題。
2. DMC300A控制器簡介
DMC300A控制器采用高性能“DSP+FPGA”主控，系統(tǒng)資源豐富、功能強(qiáng)大、使用簡單：
32M存儲空間：支持768個程序、768個參數(shù)組，每個參數(shù)組包括4096個參數(shù)，程序和參數(shù)組可任意對應(yīng)，即理論上支持768×768個產(chǎn)品規(guī)格；
完全的三軸數(shù)控系統(tǒng)：支持任意兩軸直線、圓弧插補(bǔ)，每軸帶兩個硬件限位點(diǎn)；
IO接口充足：16個輸入、8個輸出，邏輯關(guān)系在程序中確定，功能可完全自定義；
高速高性能：支持每軸200KHz脈沖頻率，標(biāo)準(zhǔn)的梯形加速曲線；
人機(jī)交互便捷：內(nèi)嵌鍵盤模塊、128×64點(diǎn)陣液晶顯示，提供顯示指令，用戶可靈活控制顯示；
高性能內(nèi)核模塊：系統(tǒng)提供一套完整的指令系統(tǒng)，支持用戶進(jìn)行便捷的二次編程，對于非標(biāo)數(shù)控系統(tǒng)，完全優(yōu)越于G代碼編程；
編程方便：可在PC機(jī)編程下載用戶程序，或在鍵盤上直接編程；
作者:姚利民 聯(lián)系電話13760202250,來自深圳市科瑞特自動化技術(shù)有限公司
3. 應(yīng)用DMC300A的系統(tǒng)分析
從技術(shù)層面分析，常用的鑰匙牙齒都是極有規(guī)律的：
以上幾種鑰匙，分析鑰匙齒的拋面：單個鑰匙齒間距基本一致，區(qū)別僅為齒的數(shù)量及齒的高度不同，并且齒的高度均為等差數(shù)列型的固定幾個值。
因此，可以用數(shù)字1～9來表示每個齒的高度：‘1’表示最短齒，‘9’表示最長齒；
可以用數(shù)字的位數(shù)表示齒的數(shù)量：例如“23419”表示有5個齒，每個齒的高度分別為‘2’、‘3’、‘4’、‘1’、‘9’
用不同的程序，分別實(shí)現(xiàn)不同加工工藝的鑰匙加工實(shí)現(xiàn)：例如，可以用程序‘1’實(shí)現(xiàn)單邊齒鑰匙的加工；程序‘2’實(shí)現(xiàn)雙邊齒鑰匙的加工（當(dāng)然可以用程序‘1’分兩次加工實(shí)現(xiàn)）；程序‘3’實(shí)現(xiàn)十字型鑰匙的加工（當(dāng)然可以用程序‘1’分四次加工實(shí)現(xiàn)）；程序‘4’實(shí)現(xiàn)月牙型鑰匙的加工；程序‘5’實(shí)現(xiàn)。。。。。。等等。
4. 運(yùn)動軌跡的計(jì)算實(shí)現(xiàn)
常規(guī)鑰匙齒最大不超過七個齒：“1234567”表示有7個齒；“12345”表示有5個齒等等；
科瑞特自動化DMC系列控制器，M寄存器參加運(yùn)算，僅保留整數(shù)位。
規(guī)定S10為鑰匙序號，以下程序?qū)崿F(xiàn)計(jì)算得出每個齒的高度：
MOVM M10,S10
MOVM M1,M10
DIV M1,1000000 ‘計(jì)算得出第一個齒高度
MOVM M11,M1
MUL M11,1000000
SUBM M10,M11
MOVM M2,M10
DIV M2,100000 ‘計(jì)算得出第二個齒高度
5. 效果及結(jié)論
雖然DMC300A運(yùn)動控制器沒有一個十分大的顯示屏，也沒一個龐大的體積，但卻把操作搞的很簡單，這就是“業(yè)精于專”；本人多次在一些大型的鑰匙、鎖具加工廠看到：一臺簡單的設(shè)備旁配備了半個機(jī)器大小的控制器，更或甚者各配了一臺386電腦，操作復(fù)雜、故障率高、設(shè)備維護(hù)繁瑣。最后將原控制器換為DMC300A運(yùn)動控制器實(shí)現(xiàn)，據(jù)長期批量使用的數(shù)據(jù)表明，由于其良好的穩(wěn)定性、完全解決了頻繁設(shè)備維護(hù)的問題。并且產(chǎn)品生產(chǎn)效率至少提升40％，產(chǎn)品生產(chǎn)合格率由之前的96％上升到99.5%。
講句題外話：日常生活中，遇到太多一把鑰匙開多把鎖的現(xiàn)象，究其原因，主要就是一些較小規(guī)模的鎖具、鑰匙生產(chǎn)廠商，由于設(shè)備精度的問題，人為降低鑰匙及鎖具的精度要求，因?yàn)榉谴瞬荒苓_(dá)到產(chǎn)品的合格率；而這些廠，如果使用DMC300A運(yùn)動控制器，是完全有能力將設(shè)備改造好的的。
總體來講：使用DMC300A運(yùn)動控制器可以將眾多設(shè)備的數(shù)控問題簡單輕易解決掉。因此，針對國內(nèi)目前低下的生產(chǎn)設(shè)備自動化程度，推廣及普及DMC300A運(yùn)動控制器，很有必要、并有價值，很有可能：她將關(guān)系到我們的民生問題。
6. 參考文獻(xiàn)
【1】 《CRT-DMC控制器說明書》: 深圳市科瑞特自動化技術(shù)有限公司產(chǎn)品手冊
7. 版權(quán)說明
版權(quán)歸深圳市科瑞特自動化技術(shù)有限公司所有，轉(zhuǎn)載請注明出處！
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