盘式刨花机控制系统的设计与应用

董本志，徐 强，任洪娥

DONG Ben-zhi, XU Qiang, REN Hong-e

（东北林业大学，哈尔滨 150040）

0 引言

随着我国家具和木制品工业的快速发展，各种用途的人造板都具有广阔的发展前景[1]。生产人造板的主要原料是优质的木材刨花，在分析传统方式的基础上，开发设计了盘式刨花机，它是用来生产高质量微米级木材刨花的机械设备。刨花工艺中，由于木材是各向异性材料，木材的刨花受切削方向和切削速度的影响很大，因此合理控制切削过程中速度和方向能大大提高刨花的品质[2]。引入一套可靠、稳定的数控系统解决了刨花机的控制问题，同时控制系统还能够完成自动生产、节省人力资源和大大提高生产效率。目前仅有德国迈耶公司拥有生产微米级木材刨花的控制技术。

1 盘式刨花机组成和控制过程

盘式刨花机基本结构如图1所示，按照功能划分，可分为以下五个组成部分：进料输送台、进料压辊、切削刀盘、余料压辊和余料输送台。由变频器控制切削部分的主轴电机，方便调速。其余四个部分由五个汽缸、四个步进电机和八个定位用的行程开关构成。盘式刨花机控制系统所用到的电气设备还有：PLC一台、交流接触器、继电器、步进电机驱动器和开关电源等[3]。

开发设计的盘式刨花机控制系统，包括下列工序：上木料，传送木料，进料端压辊夹送（保持进料时木料平稳）木料，到达切削位置时刀盘上升进料端压板加紧（保证切削过程木料水平稳定）木料开始切削，切削完毕后刀盘下降等待下一次切削，余料输出端送出余料，最后卸下剩余木料，至此一个操作过程结束。……