“中国制造2025”加快推进,航空航天、车辆、石油化工、家电家具等领域对各种弯管件的需求迅速增长,对管件成形质量、成形精度和加工效率提出更高要求。弯管机是管件弯曲加工的主要设备,控制系统是弯管机的核心。因此,采用先进控制技术对现有弯管机控制系统进行升级势在必行。本文采用ESTUN运动控制器+MCGS触摸屏的硬件结构形式,基于CANopen总线协议,在VTB编程环境下,研制开发了一套功能丰富、性能良好的通用型全自动弯管机控制系统,并在以下几个方面进行了详细研究和探讨。1.基于现场总线通信方式,为实现单轴伺服系统在指定工作模式下的运动控制,深入研究了 CANopen工作原理和DSP 402设备子协议,完成了 VTB环境下CANopen网络配置和对应软件设计。2.针对弯管工序对弯管C轴与送料Y轴的线速度同步性要求,进行了双轴伺服同步控制策略研究,提出了速度主从同步控制与驱动器转矩限制功能相结合的控制方式,实现了主动跟随送料与被动跟随送料的自适应调整,解决了一般弯管机因单纯采用被动跟随送料而对薄壁管件可能造成的质量隐患。3.针对复杂管形弯制要求,采用二层弯曲模结构,通过合理控制脱模距离,合理设置送料、弯管、退弯的动作顺序以及对主模、导模、随动模等辅助动作的逻辑控制,实现了弯管过程中的自动换模。4.基于MCGS组态软件,设计了具有良好人机交互功能的上位机监控系统。5.通过对一款家具座椅骨架的实际弯制加工,验证了本弯管机控制系统的功能实现性和工作可靠性,同时达到了全自动、低成本的设计目标。