一、引言
炮彈引信測試機是用于軍工企業(yè)測試炮彈引信是否正常的的專用設備。由于炮彈的特殊性，在炮彈庫存時間較長的情況下，需要定期的檢查器引信的安全狀況，由于其易爆特性，檢測時需要具有安全、有效的測試設備，基于安全、有效、高效、操作簡便的考慮，我們?yōu)榭蛻舨捎糜|摸屏+PLC作為控制系統(tǒng)，普傳同步伺服ADSD-S-A系列作為驅動系統(tǒng)，來對炮彈的引信進行測試。該測試設備經過用戶的使用，達到了客戶滿意的預期效果。
二、控制原理
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圖一外觀結構
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1、操作面板設置：
在操作面板上裝有手動/自動、分解/結合、左轉/右轉、循環(huán)啟動等按鈕。在觸摸屏中可設定一系列參數 （見圖二）
圖二 觸摸屏設置參數
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圖三工作機構 |
根據觸摸屏參數的設置，由PLC發(fā)脈沖控制伺服驅動器帶動伺服電機運動，在炮彈行進路徑的上方裝有壓力傳感器，當炮彈上升頂到壓力傳感器后，壓力傳感器返回4-20mA電流信號給PLC的A/D轉換模塊，信號達到設定壓力時開始分解或結合動作，Z軸旋轉。同時Z軸旋轉驅動器輸出脈沖反饋到PLC中進行高速計數，當脈沖數達到設定后停止旋轉，X軸回到原點。
具體流程圖如下：
三、設備選型
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伺服驅動器 |
ADSD-S23-0.75K（2臺） |
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伺服電機 |
ADSM-S130-040M25（2臺） |
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PLC |
臺達EH2系列plc+A/D模塊 |
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觸摸屏 |
DOP-B05S100 |
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Z軸傳動設備 |
渦輪蝸桿傳動比100:1 |
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X軸傳動設備 |
絲杠螺距4mm，傳動比1:1 |
四、伺服系統(tǒng)簡介
本機采用的伺服系統(tǒng)為普傳科技的ADSD-S-A系列，驅動單元采用美國TI公司最新數字信號處理器DSP為核心，選用三菱公司工業(yè)級智能功率模塊（IPM），而且所選IPM的容量比標定相同功率的其它國內伺服產品要大一個等級，因而具有過載能力強、抗負載擾動能力強、起動力矩大、動態(tài)相應速度高等特點；支持多種通訊方式。驅動器將位置控制、速度控制、轉矩控制這三種控制方式合為一體，并且可以進行各控制模式的動態(tài)切換，使用更加靈活柔性；具備過速保護、過流、過載、過熱、主電源過壓欠壓、編碼器異常、通訊錯誤、PID反饋信號異常等多種保護及異常顯示，使控制過程一目了然。電機為三相永磁同步伺服電機，具有三倍過載能力，3000RPM的額定轉速，2500線的編碼器分辨率。
在該設備中就使用了普傳伺服驅動器的轉矩限制和脈沖清除的功能，完成了設備要求的結合力矩可調、不能出現螺紋劃絲的功能，達到了安全的性能要求。
五、伺服驅動器參數設置
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參數 |
設置值 |
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B00（脈沖形式） |
2（AB相） |
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B01（控制方式） |
2（位置方式） |
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B13（位置濾波） |
20 |
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H01（正向轉矩限制） |
0800 |
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H02（方向轉矩限制） |
F800 |
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H20（輸出點定義） |
0004（轉矩限制輸出） |
六、接線方式
七、總結
引信測試機是普傳伺服驅動器在軍事領域上有一個新的應用，它充分利用了伺服驅動器定位準確靈活、轉矩穩(wěn)定可調，并且在位置控制方式也可利用轉矩限制輸出來實現動作要求的特點，實現了彈頭引信裝配的自動化，在很大程度上節(jié)約人力成本、時間成本，同時使操作者的人身安全得到保障。
