三菱QD77MS4 模塊在沖壓生產線伺服上料系統中的應用

湯世松，肖萬彪，詹俊勇，封 峰

（揚力集團股份有限公司，江蘇 揚州 225127）

工業4.0 的快速興起，使工業自動化的發展愈發迅猛，傳統沖壓行業逐步從重型化到輕量化快速轉型。隨著自動化沖壓進程的持續發展，通過多機同步聯動生產模式逐漸替代傳統人工搬運生產模式，生產效率顯著提升。在高強度的搬運模式下，伺服控制通過其穩定高效的優勢，逐步占領市場。

本文主要以三菱QD77MS4 伺服控制模塊為例，介紹一種伺服上料控制方式，主要用于汽車座椅導軌自動化生產。

1 系統構成及通訊協議簡介

1.1 系統構成

伺服上料系統主要包括兩個料疊，A、B 兩個抓料手臂，取放料C 手臂以及傳送帶。其中伺服控制部分使用三菱PLC Q03UDE、QD77MS4 和伺服驅動器MR-J4-40B、伺服電機HB-KR43。

1.2 QD77MS4 介紹

QD77MS 模塊配備了許多原點復位控制、定位控制、手動控制等定位系統中必要的基本功能以及針對這些控制的限制等輔助功能。定位控制方式有位置控制、速度控制等。模塊1QD74MS4 主要控制兩個料疊和A、B 兩個抓料手臂，模塊2 主要控制對象是取放料手臂和壓機虛軸同步控制。

1.3 SSCNET Ⅲ總線通訊

SSCNET Ⅲ為三菱公司推出的新一代光纖運動控制網絡系統，通過SSCNET Ⅲ專用通訊電纜連接三菱運動控制模塊與伺服馬達，實現硬件之間的相互連接。與伺服馬達通訊速度高達150MHz，是傳統脈沖型速度的800倍，最大傳輸距離可達1600m。主機CPU、運動CPU 及伺服之間的數據信號交互邏輯，通過SSCNET Ⅲ可實現真正的同步通訊。

2 軟件設置及程序設計

2.1 GX Works 側建立一個工程并配置硬件IO

根據實際選用CPU Q03UDE、智能模塊及輸入輸出配置對應型號，并分配起始地址，如圖1 所示。

圖1 I/O 分配

2.2 程序設計

軟件編程采用GX Works 2，以Q03UDE CPU 為主機控制器，GP-4402WW 為人機界面，編寫PLC 程序和觸摸屏程序。

其中在取放料手臂與壓機虛軸同步控制在三菱簡單運動控制模塊設置工具中設置虛軸同步數據。如圖2 所示為凸輪數據圖。

圖2 凸輪數據圖

整個上料系統采用可視化操作界面以及柔性化操作，大大方便操作者調整數據。如圖3 所示為上料系統伺服調整界面。

圖3 上料系統伺服調整界面

3 結論

本文設計開發了一條伺服自動同步沖壓生產線的伺服上料系統，用于生產汽車座椅導軌，上料速度快，穩定可靠，整線最高沖次可達32 次/min。本設計通過實際運行測試，驗證了方案的可靠性與穩定性，為伺服控制的進一步實施提供了依據。