Контроллер XC-2001: мануал, схемы подключения и настройка драйверов.🔧

🔨 Хотелось бы отойти немножко от постов о пакетах вообще и упаковки в частности и выложить что-нибудь полезное. Многие из нас, кто работает с оборудованием, сталкиваются в последнее время с отсутствием информации в Чебурнете и невозможностью нормально скачать мануалы по тем или иным компонентам нашего оборудования. Я попробую немножко вам в этом помочь.

Первый технический пост будет о пульте управления пакетной машиной. Перевод инструкции будет дорабатываться и дополняться комментариями и поправками. Комментарии под постом оставлю включенными, пишите — доработаем мануал вместе. 🔧

Глава 1. Краткое описание системы позиционирования XC-2001

Компания Wuxi Xuncheng Control Technology Co., Ltd. специализируется на исследованиях, проектировании, производстве и реализации технологий и оборудования для промышленной автоматизации. Благодаря опыту и высокой квалификации своих специалистов, работающих в таких сферах, как полиграфия, пищевая промышленность, производство медицинского оборудования и др., компания стремится обеспечивать производителей промышленного оборудования передовыми системами и средствами автоматического управления.

Система позиционирования XC-2001 разработана на базе серий YXD-II (управление шаговыми двигателями) и модификаций серий CN-II и XC-II (системы позиционирования).

Ключевыми особенностями системы являются:

• Интегрированная конструкция;
• Широкая функциональность;
• Высокая производительность и надежность;
• Простота монтажа и технического обслуживания.

В ней сочетаются преимущества аналогичных систем как отечественного, так и зарубежного производства. Данная серия продукции уже получила признание производителей и положительные отзывы конечных пользователей.

Глава 2. Технические характеристики XC-2001

• Электропитание: 220 В (переменный ток) ± 10%; 50 Гц/60 Гц; 2 А.
• Область применения: однослойная и многослойная донная запайка, терморезка и донная запайка, полностью автоматическое оборудование (включая подставки, пакеты зип-лок) и другое оборудование для контроля положения заданной длины (например, упаковка для лекарств и т. д.).
• Диаметр ролика: 00,0–149,9 мм.
• Заданная длина: 0005–3599 мм.
• Скорость работы: 0–300 пакетов/мин (варьируется в зависимости от заданной длины).
• Количество пакетов: 0005–9999 штук.
• Количество упаковок: 000–999 упаковок.
• Габаритные размеры: 240 мм (ширина) × 125 мм (высота) × 165 мм (глубина); также доступны изделия нестандартных размеров.
• Масса устройства: 3,35 кг.

Глава 3. Панель управления

Глава 4. Эксплуатация

Важное примечание: Управление системой осуществляется в режиме реального времени. Оно будет выполнено немедленно после установки параметров. Не нажимайте кнопку «сброс».

1. Включите электропитание и переведите систему в режим «действия».
2. Нажимайте кнопку «▽» для последовательной установки параметров; нажимайте «+», «-» для регулировки значения.

L (Установка длины/Шага подачи материала): от 5 до 3599 мм. На фото установлен шаг 101 мм.

п (Количество пакетов в пачке): Количество пакетов в каждой ачке, от 5 до 9999. Звуковой сигнал срабатывает, если до достижения значения «П» осталось 5 пакетов. После достижения установленного значения срабатывает выход реле PULL, счетчик «NUMBER» возвращается к 0, а значение «BATCH» увеличивается на 1. На примере установлено 100 штук: звуковой сигнал срабатывает на 95 и пищит до 100, далее счетчик сбрасывается до 0, а экран «BATCH» показывает +1 пачку и т.д. С такой установкой получаем ровно 100 шт. в пачке.

S (Ограничение высокой скорости): Ограничение высокой скорости шагового двигателя, от 0 до 99 (ограничение высокой частоты 0–99%). Обычно устанавливается на значение 0, что означает отсутствие ограничений.

Заметка автора: На фото стоит ограничение 30, машина работает на 70% своей мощности. У нас три машины, и четыре пульта в хозяйстве, в одном из четырех пультов данная опция не реализованна! Почему такой опции может не быть в вашем пульте? Она может быть реализована через частотный преобразователь.

H (Переключатель полярности): При изготовлении цветных пакетов выберите полярность. 000 = белый → черный, 100 = черный → белый.

Компенсация цветовой метки: При изготовлении цветных пакетов датчик цветовой метки отслеживает длину L+H. Если метка не найдена, система все равно считает это готовым продуктом и подает сигнал тревоги. Если это явление повторяется 3 раза подряд, система автоматически останавливает основную машину. При установке значения «0» компенсация не ограничивается, пока не будет найдена цветовая метка. Это опция для производства цветных пакетов и поиска метки. Тут ничего подсказать не могу, так как мы делаем только прозрачные пакеты зип лок.

F (Пароль): Это опция для входа в инженерное меню: вводите пароль (21) нажимаете «▽», и вы на месте. Можете перейти к изменению глубоких системных параметров, как показано ниже:

⚠️ Вы вошли в инженерное меню после ввода пароля!

d (Диаметр тянущего ролика): Диапазон значений от 0,0 до 199,9 мм (угол крутящего момента двигателя по умолчанию составляет 0,6º). Диаметр подающих пленку валов, которыми управляет шаговый двигатель. Если диаметр установлен некорректно, машина не будет держать правильный размер пакета. Можно подстроить диаметр вала экспериментальным путем. 👇😁

Важная формула расчета:
Если угол крутящего момента вашего двигателя не равен 0,6º, то расчетное значение вычисляется так:
Расчетный диаметр = Фактический диаметр ролика × угол крутящего момента двигателя ÷ 0,6

t (Количество резов заготовки / Время паузы): Диапазон значений от 0 до 9. Логика работы зависит от настройки параметра b:

• При b = 1, 4, 5: Указывает количество резов ножом вхолостую (без подачи материала) от 1 до 10 раз.
• При b = 2: Указывает время технологической паузы станка в диапазоне от 1 до 10 секунд.

💡 Практический совет автора:
Я пользовался только одним режимом: устанавливал значение t = 9, а затем для параметра b задавал значение 2. При таких настройках машина делает пачку из 100 пакетов, останавливается ровно на 10 секунд (чтобы оператор успел забрать продукцию) и автоматически запускается снова. Очень удобно!

b = 0 (Обычный режим работы станка без паузы): Сначала включается основная машина, затем подается материал. При достижении заданного количества пакетов в партии (параметр П) основная машина НЕ останавливается, а плата выдает сигнал снятия готового мешка JD2. Данный сигнал завершается в положении ограничения подачи материала.

Заметка автора: Если для параметра b поставить цифру 2, то активируется работа станка с паузой. С остальными специфическими опциями этого режима нужно разбираться я ими не пользовался.

Варианты конфигурации параметра b (Режимы работы оборудования)

• b = 1 (Машина для горячей резки): Сначала происходит подача материала, затем включается основная машина. При достижении значения «П» (общего номера партии) основная машина не останавливается, а шаговый двигатель отступает на 10 мм в следующее положение подачи. Одновременно выдается сигнал снятия пакета (завершается в предельном положении подачи материала), и нож выполняет резку заготовки 1 раз.
• b = 2 (Пауза основной машины): Сначала идет подача материала, затем запускается основная машина. При достижении значения «П» (общего номера партии) основная машина приостанавливается на заданное время t (в секундах), после чего автоматически возобновляет работу.
• b = 3 (Остановка основной машины): Сначала подача материала, затем запуск основной машины. При достижении значения «П» основная машина полностью останавливается и автоматически заново не запускается. Шаговый двигатель выполняет подачу еще 1 раз при выдаче сигнала снятия пакета.
• b = 4 (Горячая резка с отступлением и последующим движением вперед): Сначала подача, затем запуск основной машины. Шаговый двигатель отступает на 5 мм в положение E и компенсирует это отклонение в текущем цикле. При достижении значения «П» машина не останавливается, двигатель отступает на 10 мм и выдает сигнал JD2 о снятии пакета (сигнал активен до ограничения подачи). Нож выполняет резку заготовки 1 раз. При ручной остановке машины двигатель отступает на 5 мм, а после перезапуска компенсирует это расстояние.
• b = 5 (Машина для горячей резки, вариант 2): Сначала запускается основная машина, шаговый двигатель начинает подачу, когда обнаруживается второе положение подачи. Если нажать кнопку «стоп» во время работы, шаговый двигатель отступит на 10 мм. При достижении значения «П» основная машина не останавливается, двигатель отступает на 10 мм при следующей подаче и выдает сигнал JD2 о снятии пакета (нож делает резку 1 раз).
• b = 6 (Обычный станок, вариант 2): Сначала подается материал, затем запускается основной станок. При достижении установленного значения «П» основной станок продолжает работу без остановки.

E (Выбор "кривой" скорости шагового двигателя): Настройка динамики работы двигателя в диапазоне от 0 до 8. Это настройка подачи материала/плёнки: значение 0 — резко, значение 8 — плавно. Меняет скорость и крутящий момент:

• Кривая скорости: от 0 (самая быстрая) до 8 (самая медленная).
• Кривая крутящего момента: от 0 (самый малый крутящий момент) до 8 (самый большой крутящий момент).

С (Время подачи материала): Настройка блокировки материала в диапазоне от 0 до 4:

• 0 — функция блокировки материала полностью отсутствует (установите 0, если данная функция не используется в вашем станке);
• 1 – 4 — обозначает время блокировки от 0,5 до 2 секунд (шаг и единица измерения: 0,5 секунды).

Заметка автора: Не пробовал данную опцию, думаю она для задержни горячего ножа на материале, для резки толстых пакетов толщиной больше 100 микрон.

📢 Важное заключение по функциям и меню пульта:

Производителей аналогичной электроники в Китае очень много. Они могут что то поменять, добавляя или убирая некоторые функции. Ниже в блоге я добавлю фотографии экранов и функций, которые не вошли в этот официальный мануал, так как их точное назначение на практике для меня пока осталось непонятным.

Помните: точную и стопроцентную инструкцию именно к вашей конкретной ревизии платы может дать только непосредственный ПРОИЗВОДИТЕЛЬ ВАШЕГО ПУЛЬТА. У меня из четырёх один пульт оказался не стандартным, хотя это и не мешает нам с ним работать.

Дополнительные и недокументированные функции пульта XC-2001

Ниже представлены фотографии экранов с опциями инженерного меню, которые отсутствуют в стандартной инструкции и прошивках более старых ревизий. Если вы сталкивались с ними в работе и знаете их точное назначение, пожалуйста, делитесь опытом в комментариях!

Опция меню №1

Опция меню №2

Опция меню №3

Опция меню №4

3. Автоматическое определение длины: В режиме «стоп» нажмите кнопку AUTO (загорится индикатор «AUTO»), затем нажмите кнопку FOR — система автоматически установит длину. Нажмите AUTO еще раз, чтобы выйти из автоматического режима.
4. COLOR / WHITE (Режим печати/чистого пакета):
   • COLOR — режим для изготовления печатных пакетов (для отслеживания метки необходимо активировать датчик цветовой метки);
   • WHITE — режим для изготовления пустых (чистых) пакетов строго в соответствии с установленной вами длиной.
5. FOR / DOWN: Нажимите FOR / DOWN в режиме AUTO, уменьшает текущий номер пакета в счетчике на 1, в режиме «стоп» протяжка пленки вперед назад.
6. CLEAR (Сброс счетчиков): Короткое нажатие на кнопку CLEAR сбрасывает количество пакетов до 0. Длительное нажатие и удержание в течение 3 секунд полностью сбрасывает до 0 количество готовых упаковок (партий).

⚠️ 7. RESET: Данная кнопка восстанавливает систему к заводским значениям по умолчанию. Будьте максимально осторожны при использовании этой функции, чтобы не стереть рабочие калибровки станка!

Глава 5. Внешние подключения

Внешняя проводка блока управления XC-2001

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27

Номер	Функция контакта	Номер	Функция контакта
1, 2	Нормально разомкнутый контакт главного моторного реле (JD1)	17	Выдача аналогового сигнала (DACB)
3, 4	AC 220V — источник питания системы	18	Аналоговый сигнал главного двигателя (DACA)
5	+24V — заземление (GND)	19	CCW — сигнал направления шага (реверс/направление)
6	+24V — линия питания датчиков и логики	20	CP2 — импульсный сигнал второго шага (импульсы частоты)
7, 8	+12V — заземление (GND)	21	CP1 — импульсный сигнал первого шага
9, 10	+12V — линия питания логики	22	KRUN — внешняя кнопка запуска (нормально разомкнутое соединение с 12GND)
11	Выходной сигнал зуммера (JD7)	23	KSTOP — внешняя кнопка остановки
12	Выходной сигнал перфоратора (JD6)	24	GK4 — фотоэлектрический датчик с плавающим роликом (сигнал/секунда, цветная метка)
13	Выходной сигнал перфоратора (JD5)	25	GK3 — первый цветной фотоэлектрический датчик
14	Множественный выходной сигнал питания (JD4)	26	GK2 — логическая выборка 2
15	Множественный выходной сигнал питания (JD3)	27	GK1 — логическая выборка 1
16	Выходной сигнал протяжки / снятия мешка (JD2)	Примечание	При заказе оборудования у производителя необходимо отдельно указывать функции для контактов 17 и 18.

Схема подключения нагрузки: Нагрузка подключается строго между сигнальным выводом клеммы и контактом +12 В.

Глава 6. Внешние аксессуары

• 1. Датчик Холла: красный — +12 В; черный — GND; желтый — Выход.
• 2. Датчик цветовой метки: красный — +12 В; черный — GND; зеленый — Выход.
• 3. Твердотельное реле: вход — CTRL (управление); выход — LOAD.
• 4. Зуммер (пищалка): красный — +12 В; зеленый — Сигнал зуммера.

Глава 7. Подключение драйвера двигателя

Трехфазный режим компаундирования HB-B3CE (HB-B3HL)

UD (Направление шага): Подключите данный контакт к пину 19 на основном пульте XC-2001.

• COM +12V: Общий плюс питания (подключите к контакту 9 на XC-2001).
• CP (Импульс шага): Частотный сигнал (подключите к контакту 21 на XC-2001).
• A: Выход на Контакт 1 трехфазного шагового двигателя.
• B: Выход на Контакт 3 трехфазного шагового двигателя.
• C: Выход на Контакт 5 трехфазного шагового двигателя.
• AC 220V / AC 220V: Клеммы подключения сетевого питания драйвера.

Трехфазный режим реакции BD-36N

Распиновка управляющих сигналов и выходов на двигатель для BD-36N:

• CP / SA: Шаговый импульс от контроллера.
• CW / SB: Направление вращения (шага).
• En / SC: Сигнал разрешения (Заземление логики).
• +5V ... +12V: Плюс питания логической части датчиков.
• A1 / A2: Обмотка шагового двигателя A (фаза A+ / A-).
• B1 / B2: Обмотка шагового двигателя B (фаза B+ / B-).
• C1 / C2: Обмотка шагового двигателя C (фаза C+ / C-).
• Источник питания 220 В / 220 В: Входные клеммы сетевого питания драйвера.

Двухфазный режим компаундирования HB-B2H

Распиновка управляющих сигналов и выходов на двигатель для HB-B2H:

• CW (CP): Вход импульса шага от пульта управления.
• CCW (UP / DN): Направление вращения (шага).
• P, D: Сигнал сброса (Reset / Driver Disable).
• COM: Плюс питания логической части (вход +12 В).
• AL: Выход сигнала тревоги / аварии драйвера (Alarm Output).
• A (+): Шаговый двигатель, Фаза A+ (контакт 1 на 5-контактном разъеме мотора).
• A (-): Шаговый двигатель, Фаза A- (контакт 2 на 5-контактном разъеме мотора).
• B (+): Шаговый двигатель, Фаза B+ (контакт 3 на 5-контактном разъеме мотора).
• B (-): Шаговый двигатель, Фаза B- (контакт 4 на 5-контактном разъеме мотора).
• AC 220V / AC 220V: Входные клеммы для подключения сетевого питания драйвера.

Глава 8. Подключение датчика логической выборки (датчика Холла)

Четыре основные фазы и положения логической выборки резака:

• A. Начальное положение для подачи материала: В этот момент резак движется вверх. Сразу после его выхода из зоны нижнего контрножа шаговый двигатель плавно начинает подачу материала (см. Рисунок 1 в схеме).
• B. Верхнее положение остановки: Резак движется вверх и достигает своей наивысшей точки. Своевременная остановка в этой фазе предотвращает случайное повреждение или замятие материала (см. Рисунок 2).
• C. Положение ограничения подачи материала: Резак движется вниз, приближаясь к нижнему ножу. В этот момент шаговый двигатель обязан прекратить подачу, иначе обрабатываемый материал застрянет в ножевом блоке или порвется (см. Рисунок 3).
• D. Положение полной выгрузки пакета: Резак опускается вниз до самой нижней точки. В данном положении механизмы станка вытягивают иглу и выполняют сброс/выталкивание готового изделия (см. Рисунок 4).
• A' — промежуточное логическое местоположение на цикле между точками A и D.

Примечание: Все указанные позиции и фазы могут гибко использоваться системой для других технологических целей в зависимости от выбранного режима работы станка.

Монтаж датчиков: Магнитные бесконтактные датчики (переключатели на эффекте Холла) работают в паре с магнитной сталью. Обратите внимание: у магнитов существуют положительный и отрицательный полюса (направления), учитывайте это при установке на вал, иначе датчик не сработает.

Глава 9. Схема электрических принципов

Ниже представлена базовая принципиальная электрическая схема узлов управления и коммутации системы позиционирования XC-2001:

На этом перевод основной технической документации завершен. Напоминаю, что комментарии открыты — пишите свои исправления, дополнения и давайте дополнять этот полезный мануал для Чебурнета вместе!