一個治具的簡單改進經歷

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發表于 2015-5-4 23:22:10 | 只看該作者 |只看大圖 |倒序瀏覽 |閱讀模式

   大家好久不見，很久沒有在社區發帖子了，剛剛把硬件連接測試OK，最近準備編寫程序，喝了杯水，想想還是寫點什么吧！
   過去的某一天，去生產線進行設備調試，一個用于塑膠件沖裁的治具，每次取出產品后必須用腳踏氣閥將殘留的塑膠部分吹去，于是心里便產生一個想法，讓它自動吹走，這樣便可以減輕員工的勞動強度。于是我說：這個幫你們改成自動吹氣的好不好，他們的回答是肯定的。
   此設備結構比較簡單，主要由一個控制器進行控制沖切的時間。最遲的想法是用時間繼電器進行改裝，但是這樣比較麻煩，改動比較大，而且第二部吹氣的時間不能精確控制，調試也是一個相對困難的事情。于是，沒有優先采用。由于對于此控制器不熟悉，便拆開仔細的研究了一番，工作原理也在意料之中，是由MCU進行主要控制，然后由驅動電路控制可控硅的關斷。然后驅動外部電磁閥。
   這是內部的pcb電路板，主要部件都在這里。

   這是正面的，增加元件以后的圖片，此控制器可以進行最多4步的外部輸出，由于此治具最初設計只需要一步輸出，于是廠家只留了一路輸出，其他的三路輸出的驅動部分的元件都沒有貼上。
   就這樣，大致分析了電路走線，使我堅信，增加部分元件就可以很方便的增加第二步。第三步，第四步輸出。于是，找到了一些廢舊的電路板，拆了一些元件參數符合要求的元件焊接上去。原來的焊盤都是為貼片元件設計的，空間比較狹小，而我找到的卻都是插件的體積較大的元件，這樣，焊接好后的美觀程度可能做的不是太好。這是正面的驅動部分的元件焊接。還有背面的可控硅部分的連接的圖片。

這是最終改好的圖片，之前的三極管部位用的是一個BTA12的可控硅，在安裝之前我用萬用表測試的輸出都是正常的，可是接上電磁閥后，卻沒有了動作。于是，就這樣，由于生產需求，先暫時告一段落，還是繼續之前的腳踏吹氣。
后來的幾天，老大和我討論了這個問題，問我改裝的進度怎樣了，我回答他暫時還沒完成，還有一些問題需要處理，我把這些問題簡單的描述了給他，他是不同意我現在的改法的，他的意見是要增加時間繼電器，中間繼電器，帶常開常閉的按鈕，和開關電源。就這樣，我也沒有和他爭論這個問題。他的改法我認為在成本方面不是最好的選擇。這是最大的問題。而且性能也不會是最好的。
五一過后的某天，我覺得花點時間徹底給做好。再一次拆開了，仔細分析了下，應該是自己預想的那樣，由于換上去的BTA12驅動電流比較小，直接驅動電磁閥會導致BTA擊穿。最開始也考慮過這個問題，但是由于找不到大功率雙向可控硅，只能先換上試試了。這一次，我找了一個驅動電流足以驅動中間繼電器的晶體管焊接上，未加負載時對其進行測試，輸出正常，然后連上DC24中間繼電器，仍然是意料之中，繼電器動作正常。這樣就可以達到我想要的要求了，24V取至PCB的整流電路之后。

   就這樣，所有改裝安裝完畢后，對其進行調試，很好的達到了想要的結果。
   這樣的改進方式，只算是額外的增加了一個中間繼電器及繼電器座。及一個二位五通電磁閥。而PCB上焊接的所有元件都是取自廢舊的電路板。
   在最終測試的時候，生產線的一位大姐告訴我，最初的時候都是用手按的，一天下來手都按疼死，再后來改了一個腳踩的氣閥，輕松了許多，現在你把他改成自動了，這樣就更輕松了。

   我覺得，一切的工業自動化，都應該是解放勞動力的。一切的設備改造，都應該遵循功能最優化，節約最大化，效率最高化，方案最佳化等原則進行綜合考慮。

控制器