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傳感器

Kinco伺服在模切機上的應(yīng)用

2025China.cn   2009年01月13日
模切機系統(tǒng)是一個對電機的動態(tài)響應(yīng)要求很高的一種機械設(shè)備,要求伺服系統(tǒng)能夠提供非??焖俚膭討B(tài)響應(yīng)能力和精確的定位能力。我們所做的這套系統(tǒng)是就是根據(jù)ED伺服驅(qū)動器和電機所具有的高動態(tài)響應(yīng)能力來實現(xiàn),同時還采用了ED伺服內(nèi)部所具有的編程能力,還把系統(tǒng)中以前所使用的具有高速脈沖輸出能力的PLC換成了一般的普通PLC,為客戶節(jié)約了成本。下面是我們驅(qū)動器的一些功能特點:

1、全數(shù)字化的速度和位置控制功能,并提供位置、速度和扭矩的控制功能,具有很高的動態(tài)響應(yīng)能力;

2、靈活多變的跟蹤控制方式,提供高靈敏度的跟蹤效果;

3、可編程控制的數(shù)字輸入輸出;

4、可監(jiān)控電機短路、電壓、溫度、編碼器、位置跟蹤和電流過高等故障;

5、可通過RS232、RS485、Profibus、CAN通訊口進行參數(shù)設(shè)定;

因此我們的伺服驅(qū)動器完全有能力勝任這份工作,下面大致介紹下這套系統(tǒng):

一、模切機機械機構(gòu)簡圖

二、設(shè)備工藝

1:伺服電機拖動塑膠薄膜的運行軌跡。如下圖:

工藝說明:有兩種主要的切膜方式。

1:光標切膜:就是如上面的運行軌跡一樣,S1區(qū)進行跟隨,然后進入“尋找色標”區(qū),等待色標,當檢測到色標之后,進入定位模式,走一個定長。

2:程控切膜:就是每次都有一個設(shè)定好的長度。程控切膜又分為兩種。1:定長切,就是每次切的距離都是一樣的。2:變長切,就是事先設(shè)定好多個長度,然后按照設(shè)定的多段長度來切。

3:還有一些結(jié)合運用的。如:光控+程控。就是第一次切用光控來定位然后用程控來控制,但這都是一些功能上的應(yīng)用在這里就不具體說明。

三、運動軌跡控制要點

  變頻器來控制“模切頭”。因為變頻器最快50Hz,可以控制模切頭300inc/min,所以伺服控制器,也要300次啟停/min。因為在模切頭在切的時候是絕對不允許拖動的。所以伺服運行時間是當模切頭碰到“提升感應(yīng)器”開始運行,然后在模切頭碰到“頂部感應(yīng)器”之前完成拖膜。如果在模切頭碰到“頂部感應(yīng)器”的時候還沒有收到伺服的“拖膜完成信號”就認為拖膜的速度太慢,就要報警。

四、伺服程序編寫

  光控流程:先進入“速度模式”,同時比較運行距離,當運行距離超出了S1,就啟動快速捕捉口來捕捉色標,1如果捕捉到色標就將速度模式下的速度(60ff0020)發(fā)送給伺服的定位模式的最高速度(60810020),然后進入絕對定位。定位到達后out1輸出。2如果在最大允許運行長度內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)色標,就out2輸出,并且伺服停止。

Din1觸發(fā)啟動,調(diào)用seq10

Seq10(將當前位置+S1來設(shè)定觸發(fā)快速捕捉口的位置,同時將比較器1和比較器2停止)

21A00120 60630020

21A00320 80000 (S1長度,HMI設(shè)定)

21A00410 1

21A00220 21800420

21810610 0 (取消比較器1)

21820610 0 (取消比較器2)

21180008 F

SeqF(設(shè)定:如果在“每次運行的最大長度”內(nèi)都沒有找到色標,電機停止,然后報錯)

21A00120 60630020

21A00320 100000 (每次運行的最大長度,HMI設(shè)定)

21A00410 1

21A00220 21810420

21180008 11

Seq11(先進行勻速運動。)

60600008 3

60FF0020 10000

60830220 1600000

60840220 1600000

60400010 F

21180008 13

Seq13(開始比較器1,比較實際位置,判斷是否開始觸發(fā)快速捕捉口)

21800120 60630020

21800220 0

21800320 FFFFFFFF

(21800420在seq10已經(jīng)設(shè)定)

21800520 5

21800620 8014

Seq14(開始比較器2,比較實際位置,判斷是否超出“每次運行的最大長度”同時觸發(fā)快速捕捉口)

21810120 60630020

21810220 0

21810320 FFFFFFFF

(21810420在seq0F已經(jīng)設(shè)定)

21810520 5

21810620 8020(超程跳轉(zhuǎn)seq20)

21C00110 8015(快速捕捉口開始觸發(fā),等待N信號)

21C00220 0

Seq15

60600008 1

21A00120 20110520(將3模式的速度放到1模式中)

21A00410 0 (copy)

21A00220 60810020

607A0020 10000(檢測到N信號后要多運行的S2長度,)

60400010 F

21810610 0(取消超程比較器2)

21180008 16

Seq16

60400010 5F(進行相對定位)

Seq20(超程報警輸出)

21600520 01 (out1輸出,因為我在輸出進行了設(shè)置,見程序)

21300110 8021

21300220 1000(延時1S)

Seq21

21600520 00 (out1停止輸出)

  程控就是不斷的更改定位長度。在這就不寫了,見程序。

五、電器圖

六、調(diào)試情況

下圖是光控300個/min的時候采集的伺服運動曲線:

七、總結(jié)

  由于伺服內(nèi)部可以進行編程,因此就避免了編寫復(fù)雜的PLC程序,同時還減輕了PLC的負擔,可以換成一個很小的PLC,另外KINCO伺服還可以通過模擬量輸出接口去控制變頻器,更加減小了系統(tǒng)成本。目前該模切機完成300個/min的速度是沒有任何問題的,精度完全滿足客戶的要求,經(jīng)過2個月的試機,客戶對ED伺服的穩(wěn)定性很滿意,沒有出現(xiàn)任何故障。模切機這樣高速啟停設(shè)備(基本上60個/S),模切頭基本上都不會停下來讓伺服來運行,當伺服停止之后才重新啟動,這樣會造成整個系統(tǒng)的效率降低。類似這樣的設(shè)備還有高速制袋機,套標機等等,都是要求每分鐘幾百個的設(shè)備,目前Kinco伺服已經(jīng)在這些場合廣泛應(yīng)用。

(轉(zhuǎn)載)

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