臺達PLC、伺服、總線在多線切割機排線應用
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太陽能光伏板組建是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置，由幾乎全部以硅制成的薄身固體光伏電池組成。硅片是半導體和光伏領域的主要生產材料。硅片多線切割技術是目前世界上較先進的硅片加工技術，它不同于傳統的刀鋸片、砂輪片等切割方式，也不同于先進的激光切割和內圓切割，它的原理是通過一根高速運動的鋼線帶動附著在鋼絲上的切割刃料對硅棒進行摩擦，從而達到切割效果。在整個過程中，鋼線通過十幾個導線輪的引導，在主線輥上形成一張線網，而待加工工件通過工作臺的下降實現工件的進給。硅片多線切割技術與其他技術相比具有效率高、產能高和精度高等優點，是目前采用最廣泛的硅片切割技術。硅片多線切割機如圖1所示。
圖1 硅片多線切割機
多線切割機對于控制系統的可靠性，實時性要求較高，為保證加工質量，需要對切割過程中的鋼絲張力進行控制。準確控制張力值，減小張力的波動是多線切割機的一項關鍵技術，對于提高加工質量及切割過程中不斷線以及提高設備的可靠性具有重要意義。
為減小張力的波動，線輪排線的質量對其有重要影響。線輪的鋼絲線排布整齊，以及線輪卷徑變化小都能夠提高張力控制精度，減小切割過程中的張力波動；反之，如果線輪的鋼絲線排布不整齊，線輪卷徑變化大則會使切割時張力波動增大，甚至造成鋼絲斷線，設備不能正常工作。
通過對于多線切割機工作過程中的線輪布線的研究和縫隙，我們采用了臺達PLC控制器及臺達A2伺服組成的布線控制系統實現對于線輪的排線控制，通過對0.16mm直徑的鋼線進行實際切割，表明其工作穩定可靠，排線整齊，鋼絲線張力波動小。已經在新研制的300mm多線切割機中得到應用。
2 系統配置
2.1 ASD-A2-0721-M 控制器
臺達A2系列高解析智能伺服是臺達電子憑借多年的伺服研發經驗于2009年推出的新一代伺服系統，其設計引入了歐系高端伺服智能化的理念和控制架構。大幅提升了產品的性能和應用價值。ASD-A2-0721-M控制器如圖2所示。
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