一、系統(tǒng)概述
1.行業(yè)現(xiàn)狀/難點(diǎn):
抽紙巾包裝機(jī)以往是通過機(jī)械控制,配備四套伺服來實(shí)現(xiàn)包裝
使用該方案存在很多問題:
? 使用時(shí)間長機(jī)械存在磨損和打滑,引起誤差;
? 控制單一不靈活,維護(hù)成本高,一旦更換其他種類包裝規(guī)格 ,需更換較多的機(jī)械模具;
? 機(jī)械包裝速度存在受限,大包裝速度只能達(dá)到60包每分鐘左右。
因此在這種情況下,機(jī)械升級改造顯得更加重要,正弦電氣全自動方巾包裝機(jī)通過使用15軸電子凸輪曲線控制代替以往機(jī)械凸輪控制,顯得更加重要,同時(shí)通過上位機(jī)靈活修改電子凸輪曲線,即可實(shí)現(xiàn)包裝其他不同規(guī)格紙巾,包裝速度大大提升,系統(tǒng)操作靈活性更高,維護(hù)成本大大降低。
2.系統(tǒng)控制接線圖與實(shí)物圖
二、系統(tǒng)控制概述
三、系統(tǒng)控制方案技術(shù)難點(diǎn)及分析
1.電子凸輪曲線規(guī)劃和電子凸輪邏輯控制
該系統(tǒng)使用多軸電子凸輪位置同步控制,采用一個(gè)虛擬主軸15個(gè)從軸電子凸輪運(yùn)用。
? 工藝曲線規(guī)劃,每個(gè)軸動作點(diǎn)和行程記錄,單獨(dú)把每個(gè)軸曲線設(shè)計(jì)出來。
? 結(jié)合每個(gè)軸電子凸輪曲線,通過電子凸輪主從軸相位偏移,把15軸凸輪曲線連貫配合起來。
? 凸輪曲線切換,針對包裝規(guī)格變化,凸輪曲線動態(tài)變化。
2.理料控制程序及變頻器控制程序
理料控制目的是把連續(xù)挨著的包裝紙巾,通過理料參數(shù),把紙巾按一定間距分開,進(jìn)入包裝。理料控制分為:理料0變頻器,理料1變頻器 和送紙傳送軸三部分組成。理料0和1通過速度差把紙巾按間距分開,當(dāng)紙巾碰到光電傳感器,需做一系列條件判斷,通過檢測送紙軸當(dāng)前的角度,通過角度理料0分別給予不同速度進(jìn)入理料送紙軸,從而避免紙巾撞桿,保證紙巾在每個(gè)桿間中間,一個(gè)周期折行一個(gè)紙巾。
3.拉膜控制程序及探針誤差調(diào)整功能設(shè)計(jì)
拉膜控制由: 拉膜撕口軸 拉膜虛切軸 送膜軸 拉斷軸組成
送膜軸:固定送設(shè)定的膜長度。
拉斷軸:跟送摸同步電子凸輪控制,當(dāng)送摸達(dá)到一定角度,通過凸輪疊加補(bǔ)償,讓拉斷速度突然加快,行成速度差,從而把一個(gè)膜長拉斷。
撕口軸和虛切軸目的:在膜長打虛切線。
探針功能:通過安裝色標(biāo)傳感器,通過色標(biāo)檢測,獲取實(shí)際膜長和設(shè)定膜長,如機(jī)械打滑產(chǎn)生偏差,可以進(jìn)行糾正補(bǔ)償處理。
四、解決方案的特點(diǎn)和優(yōu)勢
? 控制系統(tǒng)采用正弦Ethercat總線型伺服系統(tǒng),接線簡單,15軸同步周期1MS高速通訊運(yùn)算,大大提升整體運(yùn)算能力。
? 控制系統(tǒng)強(qiáng)大功能豐富,折行程序算法周期時(shí)間1毫秒,可實(shí)現(xiàn)包裝速度可達(dá)120包每分鐘。
? 采用15軸電子凸輪同步控制靈活性高,工人簡單易用通過調(diào)整曲線,修正運(yùn)動軌跡,可以實(shí)現(xiàn)多種包裝規(guī)格。
? 維護(hù)方便,機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單化,無需以往機(jī)械凸輪控制,控制簡單化,一建啟動。
? 控制算法強(qiáng)大,具備多重保護(hù)(防撞.防多包.防膜偏算法) 拉膜控制糾偏與拉膜精確自動補(bǔ)償算法。
深圳市正弦電氣股份有限公司 粵ICP備-14093581號-1