LED灯管老化测试生产线的研发

LED灯管老化测试生产线的研发

邱建忠，肖若进，周启育

（温州技师学院，浙江 温州 325000）

摘要：现存的LED灯管老化测试存在耗时长、效率低、一次通电只能通过一种电压等问题。本文以此为出发点，研发了由倍速链传动机构、移栽平台、工装板、阻挡装置等主要模块组成LED灯管老化测试生产线，提高了工作效率、节约了人工成本，并创新性的在整条老化线上设置不同电压的老化区，且能根据需求对不同电压区的电压值进行调节，单程就能实现多种电压的老化测试。

关键词：LED灯管；老化测试；生产线

中图分类号：TM923   文献标识码：A   文章编号：1671-0711（2018）03（上）-0172-02

1 问题的提出

现存的LED灯管老化测试，主要是通过人工将灯管一根一根安装在老化架上，并将老化架一层一层安装在支架上（如下图1所示）。这种方式首先需要人工制作老化架、支架并对其进行安装，待老化结束后，又需人工将灯管从老化架及支架上拆卸下来；且这种传统的LED灯管老化测试只能实现一次通电进行一种电压测试的效果，若要进行其他电压的测试，还需要人工进行移动并接上不同电压的电源。这种老化方式绝大部分依靠人力，不仅耗时，费力，生产成本高，且拆卸、搬运这些灯管时还存在安全隐患，市场亟需一种LED灯管老化测试生产线代替人工，提高效率。

图2 LED灯管老化线整体外观

图1 T8灯管老化架

本文以此为出发点，以机械代人，通过机械进行老化测试，不仅能减少人力耗费，还能有效提高老化效率，并且机械相比较人而言更容易进行管理。通过生产线的研发，实现如下功能：（1）整条老化线上设置不同电压的老化区，单程就能实现多种电压的老化测试。（2）老化线上的不同电压区的电压值能根据需求进行调节。（3）有效的工作时间，能保证长时间的工作。

LED灯管老化测试线基本平面图如图3所示，是一条左右循环式流水线，主要由倍速链传动机构、移栽平台、工装板、阻挡装置等组成。（1）倍速链传动机构：整条老化线的传动机构，用于工装板的移动，由多台减速电机驱动。（2）移栽平台：用于将工装板从老化区运输到上料、卸料区或将工装板从上料、卸料区运输到

根据LED灯管老化测试生产线的功能要求，本生产线的整机结构如图2及图3所示。

老化区。（3）工装板：工装板是直接放置在链条滚轮上方的承载物，被输送的物料或工件直接放置在工装板

图3 老化系统平面图

2 整机结构介绍

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上。（4）阻挡装置：使工装板在需要进行工序操作的位置上停止前进，这种阻挡机构称为止动机构，一般是专门的气缸，称为止动气缸。

3 系统控制框架

图4 系统控制框图

图4为系统控制框架图，图5所示为老化系统的整体控制流程图，以单块工装板单周流程进行说明。当设备启动后，减速电机驱动倍速链传动机构使运输线运动，当运输线上某块工装板到达上料卸料区尾端，并进入光电开关E3JK-R4M1检测范围内。由于光电开关E3JK-R4M1为镜面反射型，光电开关信号被阻断，PLC内部继电器检测到信号被阻断动作，移栽平台前阻挡装置顶升同时移栽平台推杆电机启动。由于阻挡装置的顶升后续的工装板不会继续前进，且因为传输带的传动机构为倍速链传动，工装板只会在倍速链上打滑，不会阻碍倍速链的运动。当移栽平台将工装板转入老化区后，经过一定时间后移栽平台回到原位推杆电机停止，阻挡装置收回，进入老化区的工装板会在不同的四个老化区域进行老化测试。每块老化区的电压通过PLC控制固态继电器SSR-25 DA来提供，而各老化区实际电压值通过安装在电气柜外部的液晶交流数显式电压表D85-20来显示，固态继电器的输出侧分别接有容量7kVA的可调变压器TDGC2-J以及导电槽，当固态继电器导通后，通过可调变压器与固态继电器的连接将输出电压传输给导电槽，导电槽与工装板接触，工装板上的老化架得电导通。当工装板进入老化区尾端碰到行程开关，左右移栽平台就会顶升，将工

装板顶起同时尾端的阻挡装置也会顶升，阻挡装置顶升后与上料卸料区同样用于阻挡其他工装板继续前进。经过一定时间后左右移栽平台电机启动将工装板转入上料卸料区，电机停止，以及左右移栽平台和阻挡装置收回，工装板通过倍速链继续前进，当工装板经过工位时，如果工位有信号输入，相

图5 老化系统控制流程图

应阻挡装置就会顶升，

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使工装板无法前进原地打滑，同时对工装板上的老化架的灯管进行卸载，卸载完成后再将新的灯管装载在老化架上，装载完成后解除工位信号，阻挡装置收回，工装板开始新的老化流程。

4 工作流程

PLC上电后，自动对程序进行初始化，并等待启动信号。当启动信号输入后，PLC内的M100启动标志位得电，通过对变频器进行控制，减速电机启动带动传输带运行，同时老化区阻挡装置电磁阀Y10~Y14得电，根据触摸屏对电磁阀通断时间的设置，电磁阀自动通断。启动的同时老

化线两侧的移栽平台处于等待状态，当有工装板进入时自动将工装板转入另一区域内。当按下急停按钮，老化线全部设备停止运行，只有松开急停按钮后才能将老化线重新启动。整体工作流程如图6所示，硬件连接如图7所示。

图6 工作流程图

L1QFFU2L2L3NQF4FU1K1LY1D顶升平台电机正转K2QF2QF3NY2D移栽平台电机正转K3PEY3D移栽平台电机反转+24VACY4SSR220V~中压区电压通断S/SY5ACSSR220V~常压区电压保持RST一号工位SB1X0Y6AC高压区电压通断Y47FWDSSR250V~五号变频器二号工位SB2X1EDS1000Y7ACSSR160V~低压区电压通断COM7三号工位SB3COM    3.3KWX2Y10KV1老化区电磁阀1UVWED四号工位SB4X3Y11KV2SB5D老化区电磁阀2五号工位X4PLC FX3U-80MTY12KV3DSB6X5老化区电磁阀3MM六号工位Y13KV43～3～SD老化区电磁阀4光电开关Y14KV5SB7X10D老化区电磁阀5停止Y15KV6SB8X12D老化区电磁阀6启动Y16KV7上料卸料区电磁阀1RST物料检测SQ1X13DX14Y17KV8上料卸料区电磁阀2Y43DI1一号变频器物料到位SQ2HB-H6X15DY20KV9上料卸料区电磁阀3DCOM7COM1.5KW0VY21KV10上料卸料区电磁阀4UVWEDY22KV11上料卸料区电磁阀5DY23KV12上料卸料区电磁阀6DY26KV13上料卸料区电磁阀73～MDY27KV14顶升平台电磁阀DY30KV15无杠气缸电磁阀DY431-DI1一号变频器RSTY442-DI1二号变频器Y44DI1二号变频器Y453-DI1三号变频器HB-H6Y464-DI1四号变频器COM7COM1.5KWUVWEY47FWD五号变频器COM7COMCOM1M3～COM2COM3FU3COM4COM5RSTCOM6Y45DI1三号变频器开关电源HB-H6RST0V24VY46DI1四号变频器COM7COM1.5KWUVWEHB-H6COM7COM1.5KWUVWE3～M3～M图7 硬件连接图

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