中达电通机电产品在塑料封切机上成功的系统集成案例.docx

中达电通机电产品在塑料封切机上成功的系统集成案例3系统简介 根据封切机系统的特点和功能要求，将整个系统主要分为控制系统、伺服驱动系统、监控系统、变频器调速系统四大部份。 PLC控制系统 控制系统采用台达DVP ES系列的PLC作为主控核心，台达DVP-14ESPLC 具有8个输入点及6个输出点，该PLC主机自带两个串行通讯口，一个为RS485通讯口另一个为RS232通讯口。 选用ES PLC的原因： ·在原有的本钱根底上，提供高厂商产品的附加价值。 ·ES PLC 俱有的双通讯口,可以运用通讯的方式，简化系统程序以及配线,完成系统整合与控制。 ·PLC对伺服的控制是以通讯的方式完成，而不是由传统的PLC发送脉冲的形式来控制伺服；以通讯的方式对伺服位置、转速、等参数进展设定与控制,具有准确度高,本钱低的特点。 ·与台达伺服、人机界面等产品，可透过通讯及内部协议，更强化了工作效率。 ·台达伺服特有的定位功能,是我们实现封切机单轴控制的关键。台达伺服编码器10,000线以及伺服内部自带定位模块的功能，使我们在同等精度的情况下,PLC的运行速度能远远高于其它品牌PLC；同时由于伺服俱有输入输出的灵敏定义性能，省去了PLC对的定位需求，也使开发经过变得简单、轻易。 整个控制系统是以PLC的输入输出实现逻辑控制,通过通讯来实现对伺服的控制、人机命令的执行及状态的显示。 PLC 系统架构图监控系统 人机界面 台达人机界面采用先进Windows RTOS的技术，系统俱备多任务及实时性的功能，所以比传统单工系统人机界面俱有速度快、响应快及稳定性高等上风。 本系统使用台达DOP-A系列5.7单色人机界面，对系统进展操纵、监控制和参数的设置，主要的工作包括： ·运行形式选择手动、自动 ·控制功能运行,停顿,寸动前进,寸动后退,清零,追色,补码,回切功能选择 ·参数的设置封切速度、批量、停机时间、总数、切带长度、封切速度、误差次数 ·监控及报警讯息 .人机界面操纵方便，故障、报警信息扼要明朗，通过人机界面可以大大方便操纵员对塑料封切机的控制,进步消费效率。 伺服驱动系统 台达ASDA系列伺服由低惯量100W到中惯量3KW产品齐全，其功能除了传统伺服驱动位置控制、速度控制及扭力控制外，更开发了伺服驱动的新技术强健性控制；所以ASDA系列伺服俱有响应速度快、低转速具有高刚性而且非常稳定运转等优异的特性。 伺服系统是封切机的执行机构，它的好坏直接影响到切袋的精度和系统的稳定性。本系统充分展现了台达伺服系统的上风 【通讯才能及内含NC控制器的功能】，PLC通过通讯的方式与ASDA伺服进展控制，到达高精度、高速度的要求。 变频器调速系统 变频器调速系统主要是对系统的送料速度、封切速度、出料速度进展调节控制，使送料、封切、出料到达很好的协调工作。本系统由本钱和操纵人员的习惯考量,仍采用了旋钮式的变频器调速装置,此方案俱侑有方便、直观的特点。 其它辅助系统 系统其它辅助系统还包括温度控制系统和气动打孔装置。温度控制系统采用了简易温度控制调节系统，通过调节温度盘的旋钮,可以调节到用户需要的恒定温度,该系统具有方便调节、价格低廉、恒温性好、等特点。气动打孔装置主要是对塑料包装袋有的食品包装袋需要打孔进展打孔，通过安装在轮轴上的位置传感器，当轮轴转到设定的位置后，信号会触发气阀翻开，完成打孔的动作。 4 操纵与调试 机械设计时，需要知足: ·主变频器频率工作在60Hz时，切刀与封刀往返往复运动达140次/分钟。 ·在知足伺服电机的实际连续运行转速要小于或者即是其额定转速及其它特性的要求下，伺服机构的传动比及出料辊的外径的公道设计是知足工艺要求1的关键。 伺服传动机构采用同步带传动，伺服编码器脉冲数为2500P/R，故其本身误差远远小于0.5mm，引起定位误差较大的真正原因是由于伺服电机起停不够平滑，或由于送料端的送料速度小于出料辊的出料速度，造成出料辊与塑料薄膜之间的相对滑动；故需要根据伺服电机的起停速度调整适宜的加减速时间，调整送料变频器频率使其送料速度要大于出料辊的出料速度，调整结果要以出料辊与塑料薄膜之间不发生相对滑动为准。 温控器的设定温度一般设定在200左右，根据主电机的转速上下适当微调温控器的设定温度 以胶袋封口处结实耐拉为合格的标准。需留意当主电机转速较快时，封刀上下往复运动快，封口时间短，假设封刀温度偏低，会导致胶袋封口处不牢；当主电机转速较低时，封口时间长，假设封刀温度偏高，会导致胶袋封口处烫穿。 PLC程序根据伺服机构的机械传动比、伺服驱动器的电子齿轮比、伺服电机编码器的线数以及出料辊的周长，可计算出伺服驱动器接收一定数目的脉冲时，伺服电机就驱动出料辊转动带出一定长度的胶袋。如此即可实现定长控制。 色标封切时，PLC假设在设定批量内检测不到时色标累计到达设定的保护值，PLC需停顿各电机运转，并提示报警。 当回切功能运行开时,需确认设定回切长度是否工作正常及切袋是否准确完善。 外接旋钮调位器可对主电机、送料电机、出料电机进展调速；人机界面上伺服速度的设定值可对伺服调速。 系统包括:自动运行形式、手动运行形式及手动调试形式；自动/手动运行形式为消费操纵形式，手动调试形式在调机或者维修时使用。 5 本系统使用以下产品 1台达ES系列 PLC DVP-14ES 2台达A Type变频器 VFD007A23A /VFD004A23A 4台达ASDA系列伺服 5台达DOP-A人机界面 6SICK公司KT5-2 色标感应器 7温度控制盘 8气动打孔装置 6总结 提供客户【稳定可靠的系统集成方案】是中达电通经营的宗旨，此次【塑料封切机】工程，中达电通结合了台达PLC、台达变频器、台达伺服和台达人机界面.等自身产品，为客户开发了一套稳定可靠的系统，不但知足了客户工艺的要求，更进步了客户设备的可靠性和提升了客户设备的工作效率，再次证实中达电通为提供客户【稳定可靠的系统集成方案】的精神努力不懈。 参考文献 : 中达电通 台达 PLC 手册 中达电通 台达 伺服 手册 中达电通 台达 PLC 手册 中达电通 台达 变频器 手册 简介: 李冲 /李锦诚为 中达电通机电事业部技术工程师，二位在行业应用领域有丰富的经历。 0