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案例頻道 摘要：隨著醫療器械的發展，醫用塑料制品在醫療事業中扮演著越來越重要的角色，醫療切管機就是重要的醫療器械。本文主要介紹臺達自動化產品—EH2系列PLC和B07系列高分辨率觸摸屏及AB系列伺服在全自動醫療切管機上的完美整合應用，通過臺達完善豐富的產品線提供的量身定制式設備控制解決方案，實現了自動化的快捷應用。
關鍵詞：PLC 觸摸屏 伺服 醫療切管機 量身定制
1.前言
21世紀是世界醫療器械迅猛發展的時期，隨著人民生活水平和生活質量的提升，針對醫療事業提出了更高的需求，這促進了醫療器械市場的快速發展。
塑料在醫療器械的生產中已不可缺少，通常我們將用于疾病診斷、治療、監護及保健康復等方面的塑料制品統稱為醫用塑料制品。有關數據表明1997年在世界醫療器械1370億美元的產值中醫用塑料制品就占據了15%的市場份額，在這里可以看出醫用塑料制品及器相關的配套切管機擁有廣闊的發展空間。
中國是最大的切管設備消費國，其切管機消費額占到切管類設備總消費額的40％以上，而且逐年比例正在擴大；縱觀國際切管機消費的終端用戶，容器制造業占據著最大的份額。隨著國內市場的需求潛力的逐步發掘，強大的市場需求也帶動了整個亞洲經濟體不斷增長的切管機消費，提升了切管機的市場占有量和擴大了市場銷售額。
高效能的切管機可用于：硅膠管、塑料軟管、縮套管、玻璃纖維管、黃臘管、熱縮管、PVC管，同時也適用于絕緣紙、絕緣片、金屬薄片、鎳帶、PVC、PP膠片、麥拉片、排線、扎帶線、棉紗帶、雙面膠、粘扣帶、銅箔以及鋁箔等電子材料定寸裁切使用。
2.控制架構及特點
自動切管機包括伺服電機、PLC可編程控器、HMI和裁切裝置、送料裝置。PLC與觸摸屏相配可傳輸各種信息方便地完成切管機運行速度、切管長度、切管數量計數等多項功能設定和執行工作。
與裁切裝置對應的是送料裝置和傳動裝置。使用伺服電機保證電機高低速高扭矩輸出；每個送料裝置包括物料傳送帶和送料輥輪，將待加工的不同規格尺寸的醫用PVC管體材料送向精密裁切刀具進行設定規格尺寸的高速裁切；設備可根據具體的需求選配不同的刀具數量，可以任意調節裁剪的長度和速度，適合面廣，裁切精準，效率高。整機型體設計符合人體工學原理，簡單易操作。
該切管機具有塑料管的定長切斷、單產和班產量的設定功能，實現自動計數達到設定產量值后自動報警等功能。用戶通過觸摸屏可進行塑料管的切斷長度設定、單產和班產量設定、自動和手動切管方式的相互轉換以及恢復切刀位置等操作。切刀速度可調，二次編程數字化控制送料運行中的不同速度切換達到特殊形狀的裁切。
3.控制系統的組成
控制系統的組成包括控制系統DVP20EH00T2、伺服驅動ASD-A1021-AB*2、伺服電機ECMA-E31310ES*2、顯示控制系統DOP-BO7S201*1。
系統的控制架構及人性化的控制接口設計整體布局見圖1，控制與顯示見圖2，運動執行部分見圖3，加工物料見圖4。
圖1 整體布局
圖2 控制與顯示
圖3 運動執行部分
圖4 裁切物料
功能選擇畫面見圖5，自動控制微調畫面見圖6，手動控制畫面見圖7。
圖5 功能選擇畫面
圖6-1自動控制微調畫面
圖6-2自動控制微調畫面
圖7手動控制畫面
4.控制程序設計與規劃
部分控制處理見圖8。
圖8-1 控制處理程
圖8-2 控制處理程序
輸入與輸出點規劃：
X0 外部光電輸入
X1 外部光電開關
X2 外部啟動切刀開始
X3 主軸伺服故障輸入
X4 刀軸伺服故障輸入
X5 切管器移動到位信號
X6 外部按鈕切管器移動按鈕
Y0 主動軸脈沖輸出
Y2 刀軸脈沖輸出
Y4 主軸伺服和刀軸伺服使能
Y5 主軸伺服和刀軸伺服報警清除
Y6 壓輥啟動
Y7 切管器移動
5.結束語
隨著科技的飛速發展，醫療物料裁切的精度不斷的提高，醫療裁切器械正在不斷地向自動化、專業化、定向化的控制升級轉化。結合臺達豐富的產品線和優良的產品性能及完善的服務網絡，配合自動化產品組成的整體解決方案，以經濟的成本、較高的性價比完成了客戶產品的自動化控制需求。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號