伺服控制系统轮胎成型机上的应用.docx

《伺服控制系统轮胎成型机上的应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《伺服控制系统轮胎成型机上的应用.docx（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、伺服控制系统轮胎成型机上的应用三鼓半钢一次法轮胎成型机由主机、胎体供料架、带束层供料架、胎面供料架、冠带条供料架、气动系统和电控系统组成。通过电控系统的控制，成型机按时序先后，将PA预复合件，帘布线在胎体成型鼓上贴合反包后，通过主机传递环将成型后的胎体部件运输到定型鼓上等待，当带束层和冠带条和胎面贴合完成后，一起在定型鼓上充气压合为胎坯。并且整个胎坯的成型工艺要求在1分半钟完成。针对该工艺要求，各供料架需可以自动定长备料，当主鼓物料贴合时各供料单元可以做到同步供料，冠带条按照工艺的要求应能完成不同的缠绕方法，当消费不同规格的轮胎时触摸屏应能提供简易操纵的配方切换功能。由于要求高度的自动化程度，

2、一次法成型机对于整个经过的精度和速度都要求极高，因此我们采用了施耐德的整体解决方案。即PLC选择施耐德PREMIUM系列的CPUTSX574823。该款CPU集成了以态网接口和CANOPEN总线接口，人机界面和调速控制单元可以分别通过以太网和CAN总线同主站CPU相连接。各从站的远程IO通过施耐德内部总线BUS-X相连接，而该套设备的核心局部伺服控制局部我们采用了施耐德的轴控制模块TSXCSY16A配合SERCOS光纤环网技术对LEXIUM17系列伺服驱动器控制，进而完成该成型机不同局部的不同工艺要求。详细的网络搭建构造如图1所示。IMG=图1/uploadpic/THESIS/2007/11

3、/2007111611372684917F.jpg/IMG3核心应用简介由于半钢一次法成型机属于典型的运动控制，所以伺服控制系统在整个自动化控制中起到至关重要的作用。在轮胎成型经过中，运动控制有以下几个关键技术需要实现:3.1手动形式即在恒扭矩下完成对操纵工手动形式下的操纵相应。各种手动形式下的操纵3.2定长控制即根据不同规格需要输送定长的材料带。如各供料单元的自动备料3.3组合轴控制即当设备的一局部运动时要求其它局部同步同速或者按一定速比匹配同时运动。如物料在鼓上的贴合3.4插补控制即当设备的不同局部各自完成不同动作又要求时间上匹配。如冠带条的缠绕作者还将结合自己的实际应用体会扼要的讲一下该

4、工程中伺服局部的控制方案:表1列举了该工程中伺服系统的详细选型配置，而各个轴的详细控制方案如表2。该套系统共用到了十台LEXIUM17系列的伺服控制器，即有十个控制实轴，所以我们选用了一个16轴的基于施耐德PLC的伺服控制模板TSXSCY164通过SERCOS光纤网络技术对这十台伺服驱动器及下级电机进展控制。如图2所示。1该套系统中的手动控制局部我们采用通过对伺服控制器控制形式的选择，即将控制形式选择为MANUAL手动形式来实现的，在此种形式下，我们可配合PLC的数字信号输入模块的信号收集，来完成对操纵工操纵的响应。操纵涉及到的FUNCTIONCODE控制字为2572形式选择。在该形式下我们可

5、以完成各个鼓的手动恒扭矩旋转、起停控制和供料架的手动控制供料。2各个供料架的自动备料经过中自动定长局部，我们采用了INCR_MOVE相对位置方案，即在当前位置的根底上再走一个固定长度，该方案解决了在连续消费经过中寻原点的问题，可以完成在无需寻原点的情况下就可完成对物料的重复精准定长，该操纵涉及的FUNCTIONCODE控制字是513运动的形式选择。在该形式下伺服电机将以一定的速度旋转到一个特定的位置。通过伺服系统的这种功能我们就能完成重复的，按照一定速度对物料的自动定长裁断及输送到供料架的待料前段，等待下一次的贴合这一经过。3同步贴合经过，我们采用了FollowingFunction跟踪轴方案

6、，即我们建一个新的组合轴，该组合轴由两个或者两个以上的轴组成，包括一个主轴和假设干个从轴，当主轴旋转时，从轴按照一定的速比随着旋转。该操纵涉及的主要FUNCTIONCODE控制字是513运动的形式选择和2114主从轴之间速比的修改。我们在成型机中应用该方案解决了由于物料在鼓上自动贴合时，供料架供料速度和启动时间与鼓旋转的不匹配而造成的物料拉伸及堆积问题。4由于零度带在贴合经过中要求较大的贴合接头，进而导致轮胎的动平衡性较差，所以如今的轮胎工艺大多采用了冠带条来交换零度带，在我们的半钢一次法成型机工程中，用户要求我们提供在不同的配方下的冠带条的不同缠绕方法，我们采用了Co-ordinatedAxes插补方案。即新建一个插补组合轴，在应用中我们让冠带条的伺服作为主轴，贴合鼓作为从轴。该操纵涉及的主要FUNCTIONCODE控制字是513运动的形式选择。引用该方案我们成功地解决了用户要求的不同冠带条缠绕方法和冠带条缠绕经过中，冠带条和鼓之间的动作相对独立而时间又要求匹配这一难点。4应用总结通过使用施耐德这一整套MOTION解决方案，我们成功解决了半钢一次法成型机要求的自动化程度高，响应速度快，精度高，操纵简单这一系列难题。并使得该成型机到达国际先进程度。解决了进口设备外乡化效率较低的问题，使该种成型机成为符合中国橡塑行业国情的新款成型机。并得到最终用户的好评。0