一个治具的简单改进经历

迷上雪

      大家好久不见，很久没有在社区发帖子了，刚刚把硬件连接测试OK，最近准备编写程序，喝了杯水，想想还是写点什么吧！
      过去的某一天，去生产线进行设备调试，一个用于塑胶件冲裁的治具，每次取出产品后必须用脚踏气阀将残留的塑胶部分吹去，于是心里便产生一个想法，让它自动吹走，这样便可以减轻员工的劳动强度。于是我说：这个帮你们改成自动吹气的好不好，他们的回答是肯定的。
( P4 d2 d3 K" S% u/ y  q8 T       此设备结构比较简单，主要由一个控制器进行控制冲切的时间。最迟的想法是用时间继电器进行改装，但是这样比较麻烦，改动比较大，而且第二部吹气的时间不能精确控制，调试也是一个相对困难的事情。于是，没有优先采用。由于对于此控制器不熟悉，便拆开仔细的研究了一番，工作原理也在意料之中，是由MCU进行主要控制，然后由驱动电路控制可控硅的关断。然后驱动外部电磁阀。
+ u2 t/ S2 |8 m) q# n/ |     这是内部的pcb电路板，主要部件都在这里。
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' |  b" k  P# s" R+ f     这是正面的，增加元件以后的图片，此控制器可以进行最多4步的外部输出，由于此治具最初设计只需要一步输出，于是厂家只留了一路输出，其他的三路输出的驱动部分的元件都没有贴上。
       就这样，大致分析了电路走线，使我坚信，增加部分元件就可以很方便的增加第二步。第三步，第四步输出。于是，找到了一些废旧的电路板，拆了一些元件参数符合要求的元件焊接上去。原来的焊盘都是为贴片元件设计的，空间比较狭小，而我找到的却都是插件的体积较大的元件，这样，焊接好后的美观程度可能做的不是太好。这是正面的驱动部分的元件焊接。还有背面的可控硅部分的连接的图片。
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9 l( Q( C" N  R" l5 A    这是最终改好的图片，之前的三极管部位用的是一个BTA12的可控硅，在安装之前我用万用表测试的输出都是正常的，可是接上电磁阀后，却没有了动作。于是，就这样，由于生产需求，先暂时告一段落，还是继续之前的脚踏吹气。
8 P+ I& A* x5 ^# \" J, v     后来的几天，老大和我讨论了这个问题，问我改装的进度怎样了，我回答他暂时还没完成，还有一些问题需要处理，我把这些问题简单的描述了给他，他是不同意我现在的改法的，他的意见是要增加时间继电器，中间继电器，带常开常闭的按钮，和开关电源。就这样，我也没有和他争论这个问题。他的改法我认为在成本方面不是最好的选择。这是最大的问题。而且性能也不会是最好的。
     五一过后的某天，我觉得花点时间彻底给做好。再一次拆开了，仔细分析了下，应该是自己预想的那样，由于换上去的BTA12驱动电流比较小，直接驱动电磁阀会导致BTA击穿。最开始也考虑过这个问题，但是由于找不到大功率双向可控硅，只能先换上试试了。这一次，我找了一个驱动电流足以驱动中间继电器的晶体管焊接上，未加负载时对其进行测试，输出正常，然后连上DC24中间继电器，仍然是意料之中，继电器动作正常。这样就可以达到我想要的要求了，24V取至PCB的整流电路之后。
      就这样，所有改装安装完毕后，对其进行调试，很好的达到了想要的结果。
      这样的改进方式，只算是额外的增加了一个中间继电器及继电器座。及一个二位五通电磁阀。而PCB上焊接的所有元件都是取自废旧的电路板。
2 K- l) T/ T( {      在最终测试的时候，生产线的一位大姐告诉我，最初的时候都是用手按的，一天下来手都按疼死，再后来改了一个脚踩的气阀，轻松了许多，现在你把他改成自动了，这样就更轻松了。

      我觉得，一切的工业自动化，都应该是解放劳动力的。一切的设备改造，都应该遵循功能最优化，节约最大化，效率最高化，方案最佳化等原则进行综合考虑。
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祥云飞鱼

我也比较赞成，开关电源 +时间继电器+电磁阀+干接点方式。
' `# Q1 W2 y* i* N2 S楼主方式虽然好，一旦别人接手都不知道怎么回事了，独立协作，安全稳定是电气的设计的必要条件

bearboy88

我不喜欢单片机控制的工业设备，稳定性不好，维修麻烦。

迷上雪

bearboy88 发表于 2015-5-5 00:01
1 _4 o) [* Z1 N3 J5 f我不喜欢单片机控制的工业设备，稳定性不好，维修麻烦。

, g4 p& ^) X& L7 _& S$ }: ^但是许多设备还是用的单片机控制，例如最常见的温度控制器，计数器等··
, e8 [- X! X/ g1 n: S5 P

迷上雪

祥云飞鱼 发表于 2015-5-4 23:39
我也比较赞成，开关电源 +时间继电器+电磁阀+干接点方式。
& m2 V. r. O& y. x楼主方式虽然好，一旦别人接手都不知道怎么回事 ...

这个问题也要考虑进去，不过每个人对新设备都有一个熟悉的过程。我认为这种方式对于电气人员理解难度也不是太大。目前为止，经过几天的使用，问题没有发生。稳定性还是达到了要求的。

山中渔人

没理解！！！

单片机出错

楼主还是很厉害得

andyany

电气安全，时刻牢记。
3 Y) X: U* Z0 Z$ s8 |/ w& T事关生产，重于泰山。

笨手笨脚

任何东西设计完成都是有利有弊，没有弊端的，那都是拿钱砸出来的！~想避免别人接手不了，在设备管理档案里把原理图放进去就行了。其实最重要的是发现问题解决问题的能力。楼主好样的。另外，楼主最好准备一块备板，自动化的东西不定什时候就出问题了，有个备板只要把接线图准备好，随便谁来了都可以很快就进行更换维修。

水水5

大侠很厉害。有个地方不明白，请教一下
/ ~8 H" O8 h! J6 d/ B  I+ S5 R你没有使用时间继电器，模具退模之后到吹气，这一步的逻辑是怎样实现的呢？不能退模的同时吹气吧。你又对单片机写了程序？