本文主要分享了靈科超聲波企業(yè)代表在參與MECHATROLINK總線技術(shù)應(yīng)用與開發(fā)在線研討演講內(nèi)容，他介紹了在超聲波塑料焊接機(jī)結(jié)合MECHATROLINK -Ⅲ實現(xiàn)了更強(qiáng)大的功能。

目前，大多數(shù)超聲波塑料焊接機(jī)使用的是氣缸驅(qū)動。從驅(qū)動的條件上來說，氣缸必須要有一個氣源，而氣源絕大部分都是由空壓機(jī)壓縮和存儲所得，空壓機(jī)的安裝和運(yùn)行有一定的場景局限，比如一些比較小的廠房內(nèi)，空壓機(jī)的運(yùn)行噪音會影響旁邊人員的工作，并影響產(chǎn)品質(zhì)量。

另外，氣源的轉(zhuǎn)化能效比也是個問題，工廠的氣源系統(tǒng)等方面的損耗是比較大的。還有，氣缸的壓力調(diào)解不是特別的精準(zhǔn)，對于精準(zhǔn)的定位，溶解的速度壓力調(diào)節(jié)，如果是用氣缸來說的話，是比較困難的。

網(wǎng)絡(luò)總線可以解決以上的問題，我們選擇了MECHATROLINK -Ⅲ網(wǎng)絡(luò)總線來控制。這種控制方式的好處是，線路少了很多，從站比較多，抗干擾性也會更好。

在通信協(xié)議的規(guī)劃上的話，我們自主研發(fā)了一個控制器。控制器集結(jié)了Internet TCP、RS485、MECHATROLINK -Ⅲ這三個協(xié)議，主要軟件都是在工控機(jī)上運(yùn)行。工控機(jī)與控制器之間是通過TCP IP協(xié)議進(jìn)行傳輸；超聲波的發(fā)聲器這一塊的所有的運(yùn)行都是通過RS485，對于伺服電機(jī)的控制是通過MECHATROLINK -Ⅲ（見下圖）。

電機(jī)控制中就包含了MECHATROLINK協(xié)會提供的通訊版。因為直接用控制器去控制電機(jī)，我們是得不到控制參數(shù)、反饋數(shù)據(jù)的。如果需要得到數(shù)據(jù)，在沒有MECHATROLINK -Ⅲ的情況下，我們則需要焊接很多的信號線，現(xiàn)在通過通信板和MECHATROLINK -Ⅲ，我們就可以很輕松地得到伺服電機(jī)的很多參數(shù)。如圖，整個控制器有處理我們伺服電機(jī)的所有參數(shù)的，超聲波發(fā)動機(jī)所有的運(yùn)行過程的，還有跟工控機(jī)的交互，這就是我們的通信規(guī)劃。

通過MECHATROLINK -Ⅲ協(xié)議，我們還可以輕松的得到伺服電機(jī)故障信息和參數(shù)設(shè)置，以及整個超聲波系統(tǒng)的運(yùn)動效果的調(diào)節(jié)。整個軟件還可以支持外部的一些輸入與輸出，主要流行的有一些掃碼登錄、掃碼焊接、掃碼識別、在線打印等。另外，還可以和MES系統(tǒng)對接，把我們的焊接參數(shù)上傳到MES系統(tǒng)，這就是我們系統(tǒng)的構(gòu)架。

整個超聲波系統(tǒng)功能方面，有規(guī)劃下圖中的幾個功能：

多段速控制：在壓機(jī)下降過程中，如果速度過快或者是過慢都不利于焊接，過快的話會把產(chǎn)品壓傷，過慢則極大影響效率。那么多段式控制就比如，上面一段我們很快地下來，然后到中間減緩，到臨近時再以最佳速度接近焊件，接觸到后再啟動焊接，這樣可以保障最佳的焊接效果。