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施耐德運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品在包裝行業(yè)的應(yīng)用示例

伺服產(chǎn)品簡介

  伺服系統(tǒng)在機(jī)電設(shè)備產(chǎn)品中的應(yīng)用越來越多蜕裳,其控制精度往往反映了機(jī)電設(shè)備的控制質(zhì)量呀枢。施耐德電氣運(yùn)動(dòng)控制部的產(chǎn)品分為兩個(gè)系列霉晕,TWINLINE和LEXIUM,面對OEM客戶時(shí)雷客,我們主推TWINLINE系列的產(chǎn)品芒珠。TWINLINE系列中的驅(qū)動(dòng)器部分又分為4種,分別是TLD:一般驅(qū)動(dòng)搅裙;TLC4:具有特殊輸入輸出功能定義的數(shù)據(jù)設(shè)置型定位控制器皱卓;TLC5:通過現(xiàn)場總線控制的定位控制器;TLC6:可自由編程的定位控制器部逮。

  根據(jù)客戶對伺服系統(tǒng)功能的不同需要娜汁,我們選擇不同的驅(qū)動(dòng)器類型。本文以某廠的塑膜剪切機(jī)為例說明TWINLINE產(chǎn)品的運(yùn)用讲幌。

  機(jī)器及工藝

  圖1即為該剪切機(jī)油后。該機(jī)器分成3個(gè)部分,左側(cè)頭部是放卷部分淀爆。左側(cè)中部是伺服定位及剪切,其余部分為輸送及縫織押棋。

  本系統(tǒng)是單伺服系統(tǒng)余源,而且需要與PLC的輸入輸出配合使用,所以我們選擇了具有特殊輸入輸出功能定義的數(shù)據(jù)設(shè)置型定位控制器TLC4范益。


  關(guān)于伺服定位及剪切天枣,客戶的基本要求包括兩個(gè)部分,第一功能稱為無色標(biāo)模式虫犀,要求為每分鐘剪切600MM-1000MM長的塑料編織袋35個(gè)袖指,切刀在編織袋定位完成后進(jìn)行剪切,具體到單次的時(shí)間,剪切動(dòng)作需要0.5秒左右熟什,伺服定位的時(shí)間約為1.2秒堕义。第二功能稱為色標(biāo)模式,要求為當(dāng)塑料編織袋上印有色標(biāo)時(shí)脆栋,需要根據(jù)色標(biāo)來進(jìn)行剪切倦卖。通常是距離色標(biāo)位置300MM處。

  系統(tǒng)配置:

  系統(tǒng)配置見圖2所示:


伺服系統(tǒng)的功能說明:

  TLC4中有DATASET功能區(qū)椿争,它可以存儲50個(gè)定位的工作任務(wù)怕膛,而這50個(gè)任務(wù)可以通過外部的6個(gè)地址輸入點(diǎn)來進(jìn)行選擇。輸入輸出端子可以提供相關(guān)的功能如:使能驅(qū)動(dòng)器秦踪,自動(dòng)手動(dòng)選擇褐捻,啟動(dòng)任務(wù),任務(wù)完成椅邓,錯(cuò)誤復(fù)位柠逞,緊急停車等。借助于這些端子希坚,我們可以很容易的實(shí)現(xiàn)配合切刀動(dòng)作的定位過程边苹。一般的,我們把定位長度裁僧,速度等參數(shù)存在DATASET的0號任務(wù)中短琴。6個(gè)地址輸入點(diǎn)除了選擇50個(gè)定位任務(wù),還可以選擇如尋原點(diǎn)的預(yù)置功能智榆。在本機(jī)器的色標(biāo)模式中膏般,需要選擇地址為63的正向運(yùn)動(dòng)尋找參考限位開關(guān)的尋原點(diǎn)方式。在此功能下档低,馬達(dá)開始的時(shí)候進(jìn)行正向運(yùn)轉(zhuǎn)娜珍,當(dāng)接收到參考限位開關(guān)信號之后,馬達(dá)再運(yùn)轉(zhuǎn)已經(jīng)設(shè)定的長度梭甸。

  用戶可以在HMI上進(jìn)行參數(shù)設(shè)定踏拓,PLC將設(shè)定的參數(shù)通過MODBUS通訊傳送到伺服控制器。用戶首先選擇機(jī)器自動(dòng)運(yùn)行模式蜜雏,然后選擇功能模式韩烹,有色標(biāo)或是無色標(biāo)。然后用戶按下啟動(dòng)鍵孝摘,PLC程序根據(jù)用戶的選擇控制TLC4的運(yùn)動(dòng)模式:DATASET運(yùn)動(dòng)任務(wù)0或63號尋原點(diǎn)方式酿势。從而達(dá)到用戶的功能要求。

  伺服系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵點(diǎn):

  伺服系統(tǒng)在進(jìn)行選型的時(shí)候有其特殊的要求妻往,通常的來說互艾,我們在傳動(dòng)相關(guān)的場合總是把功率放在首位進(jìn)行考慮,在選用伺服系統(tǒng)時(shí),不僅要考慮功率纫普,還要考慮扭矩和負(fù)載系統(tǒng)的慣量阅悍,具體的分析就是不能因?yàn)轳R達(dá)的最大速度滿足用戶的需求就認(rèn)為馬達(dá)的選擇是正確的,一定要注意在需求的速度下的扭矩是否滿足負(fù)載的需求局嘁;此外溉箕,伺服馬達(dá)對于負(fù)載慣量有專業(yè)的要求。因此必須準(zhǔn)確地了解負(fù)載的機(jī)械尺寸及材料構(gòu)成悦昵,從而進(jìn)行正確的慣量計(jì)算肴茄。

  在某剪切機(jī)上,經(jīng)計(jì)算但指,負(fù)載的慣量是490KGCM2,馬達(dá)自身的慣量為11.3 KGCM2寡痰,從慣量的角度看,直接驅(qū)動(dòng)是不可行的棋凳,最終勸說客戶通過1:3的同步帶進(jìn)行驅(qū)動(dòng)拦坠,經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)滿足要求。

  總 結(jié)

  事實(shí)上朵椿,本文所說的應(yīng)用案例是伺服系統(tǒng)比較簡單的應(yīng)用佳跃,伺服系統(tǒng)所能提供的功能要豐富的多,各位同事如果有具體的應(yīng)用案例俭宁,盡管與我們聯(lián)系啦别,歡迎各位批評指正。

 


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