黑龍江省東方紅木業(yè)股份有限公司是國內(nèi)大型刨花板生產(chǎn)企業(yè)之一。其主要生產(chǎn)線采用德國設(shè)備，電控部分為德國西門子產(chǎn)品，伺服驅(qū)動器為德國ATR品牌。刨花板的生產(chǎn)工藝大體分為：原料混合——預(yù)壓——定長切割——烘干等幾方面。本次VEC-VB伺服主要應(yīng)用在鋪裝皮帶、預(yù)壓和飛鋸上。用以替代原德國ATR伺服驅(qū)動器。本文主要介紹VEC-VB伺服在飛鋸系統(tǒng)中的應(yīng)用。
飛鋸功能同飛剪功能一樣，都是在運動中對材料進(jìn)行定長分切，較之傳統(tǒng)的切割方式飛鋸（飛剪）功能除了可以保證剪切精度以外還大大的提高了生產(chǎn)效率。這是推廣飛鋸（飛剪）系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。
一、VEC-VB伺服簡介
VEC-VB機(jī)型之追剪專用驅(qū)動控制器內(nèi)含自動追剪控制功能，適用于化妝品或牙膏軟管押出機(jī)后段之離心刀定長裁切機(jī)、高頻焊管生產(chǎn)線后段之定長鋸切機(jī)、斜紋螺旋紙管生產(chǎn)線后段之定長裁切機(jī)、PVC管或異型材擠出機(jī)生產(chǎn)線后段之定長鋸切機(jī)、鋼板定長橫剪機(jī)、填裝/注裝機(jī)、或其它需要隨著工件移動之專用加工設(shè)備。
一）特點
VEC-VB機(jī)型之驅(qū)動器具有以下特點：
1. 運動控制器與伺服驅(qū)動器結(jié)合為一體。
2. 可分別直接控制無刷伺服或感應(yīng)伺服電機(jī)。
3. 內(nèi)含高性能32位微處理器，及125us動態(tài)高速計算回路。
4. 長度資料以八位數(shù)設(shè)定（0 ~ 99,999,999 ）可精確至um單位。
5. 可接受最高400Kpps的高速測長脈沖信號（A/B phase，CW/CCW，CK/DIR等類型信號皆可適用）。
6. 自動尋找機(jī)械原點（絕對坐標(biāo)法）。
7. 以正轉(zhuǎn)寸動及反轉(zhuǎn)寸動，任意指定機(jī)械原點（相對坐標(biāo)法）。
8. 自動追蹤主線進(jìn)料速度并計算前置量之S曲線加速功能。
9. 在S曲線加速過程中，還可作扭力補(bǔ)償措施，可快速同步并減少裁切誤差。
10. 四段S曲線（正轉(zhuǎn)加/減速，反轉(zhuǎn)加/減速）可各別設(shè)定。
11. 可追認(rèn)印刷光標(biāo)點自動修正裁切長度。
12. 提供印刷光標(biāo)點的Mark-Window設(shè)定，增強(qiáng)Mark辨識能力。
13. 可設(shè)定兩組長度資料，并可于運轉(zhuǎn)中變更設(shè)定值或切換至另一組資料。
14. 具有在線可微量自動修正裁切長度的功能。
15. 具備仿真主線進(jìn)料速度輸入功能，以方便工程人員試車之用。
16. 內(nèi)含人性化的自動長度轉(zhuǎn)換機(jī)能。
17. 內(nèi)含軟件正、逆向運轉(zhuǎn)極限保護(hù)設(shè)定功能，并另有獨立之行程警告設(shè)定功能。
18. 內(nèi)含RS485接口，并提供ModBus(RTU)通信協(xié)議可以直接用人機(jī)界面設(shè)定或由PC，PLC以通信方式設(shè)定長度資料及各項運轉(zhuǎn)控制參數(shù)。
19. 主動的計算各項運轉(zhuǎn)資料，有利于系統(tǒng)運轉(zhuǎn)中的監(jiān)控。
20. 可附加高速ProfiBus Option。
二）基本系統(tǒng)架構(gòu)
1、 東方紅木業(yè)公司飛鋸傳動電機(jī)為30KW交流感應(yīng)伺服電機(jī)。
2、 驅(qū)動器選用VEC-VB系列30KW伺服驅(qū)動器。
3、 編碼器選用5V線驅(qū)動式增量型編碼器，可輸出差動信號。
4、 選用了人機(jī)界面，以便于資料輸入，動作切換，系統(tǒng)監(jiān)視。
5、 選用了PLC用以儲存數(shù)據(jù)和發(fā)出控制指令。
以上基本組件構(gòu)成了VEC-VB飛鋸系統(tǒng)最直接、最經(jīng)濟(jì)的控制要求。
三）系統(tǒng)運行基本曲線和時序
切臺移動速度與加工動作之時序說明：
參考上圖中，上下起伏的實線，清楚的表示出整個裁切循環(huán)過程中，切臺運行的速度曲線；而平直的虛線則代表穩(wěn)定的進(jìn)料速度。整個循環(huán)分成五個不同的狀態(tài)分析如下：
1. 待機(jī)狀態(tài)：
在一個循環(huán)開始時，若送料總長度尚未達(dá)到指定裁切長度，即屬于待機(jī)狀態(tài)。VEC-VB隨時偵測輸入材料之長度及當(dāng)時送料速度。采取前置量偵測法，若長度到達(dá)前置量，則立刻指揮伺服電機(jī)運轉(zhuǎn)，進(jìn)入追速狀態(tài)。
2. 追速狀態(tài)
送料持續(xù)進(jìn)行，VEC-VB在偵測輸入材料之長度及當(dāng)時送料速度的同時，并指揮伺服電機(jī)依照S曲線加速至與進(jìn)料速度同步；務(wù)求在進(jìn)入同步速度的瞬間，鋸/切臺與材料的動態(tài)相對位置已經(jīng)整定完成。接著便進(jìn)入同步狀態(tài)。
3. 同步狀態(tài)
一旦進(jìn)入同步狀態(tài)，VEC-VB立刻送出同步信號給鋸/切臺控制機(jī)構(gòu)，要求執(zhí)行切斷動作。同時，VEC-VB依然持續(xù)偵測進(jìn)料長度及進(jìn)料速度，隨時保持鋸/切臺與材料之間的動態(tài)相對位置永遠(yuǎn)不變；如此才能確保裁切斷面的平整。當(dāng)裁切完成之后，切刀自動退出，并發(fā)出裁切完成信號。VEC-VB接收到本信號，則不再繼續(xù)維持同步，立刻進(jìn)入減速狀態(tài)。
4. 減速狀態(tài)：
VEC-VB指揮伺服電機(jī)依照S曲線減速直到完全停止。同時，仍然持續(xù)偵測并累計進(jìn)料長度。一旦伺服電機(jī)完全停止，VEC-VB立刻將鋸/切臺現(xiàn)在的位置記錄為本次裁切之最遠(yuǎn)行程。接著立刻進(jìn)入回車狀態(tài)。
5. 回車狀態(tài)：
回車過程中,VEC-VB仍持續(xù)偵測并累計進(jìn)料長度。回車完成之后系統(tǒng)自動進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，等待下一循環(huán)的開始。
二，參數(shù)設(shè)定
1、 基本運轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)定
*1. 請參考“VEC-VB技術(shù)手冊”內(nèi)有關(guān)參數(shù)說明。
*2. 參考“ModBus（RTU）通信相關(guān)參數(shù)設(shè)定”。
*3. 每次裁切后會依DIx(121)之狀態(tài)自動選擇使用長度設(shè)定A或B。
2.進(jìn)料源、主速測量編碼器相關(guān)參數(shù)設(shè)定
3、與追剪臺相關(guān)特殊參數(shù)設(shè)定
輸入端子功能設(shè)定
在參數(shù)設(shè)置和系統(tǒng)調(diào)整中還要注意DOx數(shù)字輸出的特殊功能設(shè)置、ModBus（RTU）通信相關(guān)參數(shù)設(shè)定、VEC-VB系統(tǒng)提供的觀測參數(shù)的設(shè)定、加速扭力補(bǔ)償?shù)忍厥鈪?shù)的設(shè)置本文不一一贅述。
經(jīng)過與原系統(tǒng)的配合調(diào)試和對VEC-VB伺服的參數(shù)調(diào)整，達(dá)到了原德國ATR伺服驅(qū)動器的水平，滿足了客戶的生產(chǎn)工藝要求。據(jù)此結(jié)論：本次應(yīng)用圓滿成功！
（轉(zhuǎn)載）
