北京联合大学
一、工作实践简介 ...................................................................... 2 二、工作实践内容 ...................................................................... 2 三、设备原理 .............................................................................. 2 四、工作实践总结 ...................................................................... 5 五、参考文献 .............................................................................. 5
1
北京联合大学
一、工作实践简介
自动化在生活中、工业中都无所不用其及，这个暑假为了去了解工业领域自动化的运用，我们来到了苏州帅颐红玻璃有限公司，进行了为期两周的工作实践。 在进行工作实践前我先上网了解了一下该公司及其产品。
该公司主要进行玻璃切割，生产夹层玻璃,中空玻璃,车镜玻璃,装饰玻璃,玻璃,钢化玻璃,高级银镜,冰箱搁板,微波炉面板，拥有钢化炉、中空流水线、夹层设备以及其他各种玻璃深加工的先进设备。
二、工作实践内容
到这家公司后我们先进行了参观。公司的人都很热情的给我们介绍，具他们所说该公司是依靠一套新款CNC切割流水线来完成玻璃的切割。此流水线由全自动智能玻璃上片机，全自动CNC玻璃切割机以及自动掰片台组成，采用国际最新技术及加工工艺，开发出了具有国际先进水平的全自动玻璃切割流水线，此设备各项技术指标和参数均已达到或超过国外同类型设备。该设备大大提高了玻璃的切割品质和切裁率，最快上片速度30秒/片，切割精度达到0.02mm。具有安全性更高、速度更快、精度更精确、操作更简单、优化率更高、稳定性更好、功能更全、更节省人力等特点。该公司将要打造出国内高端全自动切割流水线，实现玻璃全自动上片、自动传输、自动定位、自动优化、自动切割以及自动掰片作业。
而目前国际通用的玻璃切割原理是在一个工作平面上，用三轴控制切割头的动作.XY两向移动来确定机器的行走，用C轴旋转控制转刀角度，利用气压与弹簧并用控制下刀。刀具为合金刀轮，在玻璃上切出划痕，然后由于玻璃是脆性材料，按刀纹一顶就将玻璃顶开。安徽银锐玻璃机械有限公司开发生产的YR系列智能全自动玻璃切割机，采用欧洲最新算法，欧美先进的多轴数字运动控制器，进口数字交流伺服系统、高精度的直线滑轨和齿轮齿条等，配以自行设计开发的编程和控制软件，具有设备功能强大、运行平稳可靠、使用造作方便、切割精度和效率高等特点。
三、设备原理
下面介绍一下这先进设备的工作原理。如图1数控系统结构图，一个完整的数控系统主要有“执行结构”和“上位控制”两部分组成。“执行机构”主要包括：步进电机，伺服电机，以及由继电器输出控制的交流马达、汽缸、液压缸等，“执行机构”通过机械联结装置将运动传递到刀具或工件，进而实现机械部件的运动；“上位控制”单元主要包括：PC机，运动控制卡，数控应用软件和辅助工具软件。运动控制卡是一种基于工业PC机、用于各种运动控制场合（包括位移、速度、加速度等）的上位控制单元，来实现玻璃的准确定位及精度切割。
完整的数控系统由“执行结构”和“上位控制”两部分组成（如图）。“执行
2
北京联合大学
机构”主要包括：步进电机，伺服电机，以及由继电器输出控制的交流马达、汽缸、液压缸等，“执行机构”通过机械联结装置将运动传递到刀具或工件，进而实现机械部件的运动；“上位控制”单元主要包括：PC机，运动控制卡，数控应用软件和辅助工具软件。运动控制卡来实现玻璃的准确定位及精度切割。其中“上位控制”单元是数控系统的“指挥中心”，“执行机构”的所有动作都受“上位控制“的统一调度，从而确保了各部件协调动作。在“上位控制”对“执行机构”实施控制的过程中，运动控制卡起了关键性的作用，是PC机和执行机构联系的桥梁，是执行机构的直接控制者，所以运动控制卡性能的优劣将直接影响整个数控系统的性能。
图1 数控系统结构
运动控制卡是基于PC机各种总线的步进电机或数字式伺服电机的上位控制单元，总线形式也是多种多样，通常使用的是基于ISA总线，PCI总线和PC104总线的。随着PC机的发展，主板上ISA插槽已经越来越少，而PC104总线插槽仅出现在价格昂贵的工控主板上，PCI总线已经成为普通PC机的主流。在综合玻璃切割工艺中，加工过程中需要使用到两轴联动、三轴联动、两轴直线插补、三轴直线插补和自动加减速等功能，所以选择PCI插槽的ADT40四轴运动控制卡作为运动控制单元。
3
北京联合大学
图2 数据输入界面
如图，现场操作员通过将产品尺寸数据输入工业PC，计算机自动生成最优切割方案供操作员参考，并通过内部计数器实现多原片重复切割。最后只需按下操作台上的“切割启动”按钮，设备便会开始自动切割，并且自动将完成切割的原片送往掰片台，与此同时，上片台的自动上片装置会将下一片原片送上切割台，直至完成预设的产品数量。
图3 生成切割方案
4
北京联合大学
四、工作实践总结
到此我们的工作实践已经结束，虽然短短的两周实践却收获很多，也非常开心。实践让我了解到自动化还是挺有用处的。有了自动化，工作效率提高了，工人也不用什么都自己动手了，操作一下机器就可以完成，还很精准。现在大四了，学习的时间越来越少，我们更要珍惜剩下的时间，充分做好课程设计，真正的去理解自动化在实际中应用。
五、参考文献
《自动控制理论》
网站：http://jianzhu.cciru.com/corp-270242.html
5
