一.系統(tǒng)簡(jiǎn)介
在煙機(jī)生產(chǎn)線中，有一個(gè)很重要的設(shè)備——過濾嘴棒發(fā)射器。下面介紹的這臺(tái)帶翻轉(zhuǎn)料盤臺(tái)的濾嘴棒發(fā)送器。有 10 個(gè)發(fā)射模塊，每一個(gè)模塊最高可以達(dá)到每分鐘 1500 個(gè)濾嘴棒的發(fā)送速度。同時(shí)其所自帶的自動(dòng)清理功能可以自動(dòng)的清除在發(fā)射鼓中因發(fā)射失敗而留下的濾嘴棒。
二.工藝介紹
Kinco 伺服為國(guó)內(nèi)某煙機(jī)設(shè)備商提供該發(fā)射器發(fā)送模塊伺服控制方案，采用 Kinco 智能伺服對(duì)發(fā)送模塊中的發(fā)射鼓進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。方案采用 S7-300 系列PLC(支持 Profibus-DP 現(xiàn)場(chǎng)總線)做為系統(tǒng)的主控制器，用于實(shí)現(xiàn)對(duì) 10 個(gè)發(fā)射模塊中的 10 套驅(qū)動(dòng)發(fā)射鼓的伺服進(jìn)行控制) 。其中的每個(gè)發(fā)射模塊均為獨(dú)立的。10 個(gè)發(fā)射鼓之間相互獨(dú)立，其工藝流程如圖 1。
從下圖 2 中可以更加明確的了解其中一個(gè)模塊各部分的工作方式導(dǎo)向輥：導(dǎo)向輥用于向發(fā)射鼓的鼓槽內(nèi)均勻地輸入濾嘴棒，導(dǎo)向輥由伺服電機(jī) M 驅(qū)動(dòng)。
發(fā)射鼓：發(fā)射鼓由轉(zhuǎn)速可調(diào)的伺服電機(jī) N 驅(qū)動(dòng)。每一個(gè)鼓槽中接收一個(gè)濾嘴棒，用抽吸空氣固定住。然后向下轉(zhuǎn)動(dòng)，將濾嘴棒運(yùn)輸?shù)矫芊獠劾?。密封槽密封發(fā)射鼓的鼓槽，使其對(duì)外保持氣密性，這樣抽吸空氣中斷后就可以用壓縮空氣將濾嘴棒通過吹出口發(fā)射到輸送管道中。
密封槽：密封槽使發(fā)射鼓下半部保持密封。密封槽在三個(gè)氣動(dòng)氣缸的作用下停留在工作位置。密封槽可以在氣缸的作用下上下移動(dòng)。
接近開關(guān) B2：作用識(shí)別基準(zhǔn)點(diǎn)，用于對(duì)準(zhǔn)槽塊位置。
光柵 B1：監(jiān)測(cè)濾嘴棒吹入運(yùn)輸管道的情況。
流程說明：發(fā)射鼓伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)，當(dāng) B2 對(duì)準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)濾嘴棒被吹入輸送管道，如果同時(shí) B1 識(shí)別到輸送管道中有濾嘴就會(huì)啟動(dòng)“自動(dòng)清潔程序” 。 (自動(dòng)清潔程序：發(fā)射鼓立即停止(5ms 內(nèi))工作，發(fā)射空氣關(guān)閉，同時(shí)重吹壓力空氣接通，重吹時(shí)間由管道長(zhǎng)度決定(0.1s/m) )如果自動(dòng)清潔程序結(jié)束后 B1 光路暢通則發(fā)射工作繼續(xù)。否則進(jìn)入“清潔階段” 。 (清潔階段：密封槽下降反向吹氣被接通。同時(shí)發(fā)射鼓前后被定位在兩個(gè)限定的對(duì)準(zhǔn)槽塊。)
具體的流程為：通過控制面板(or 觸摸屏)來顯示、修改上位機(jī)(S7-300 系列 PLC)中的參數(shù)，從而對(duì)每一個(gè)發(fā)射模塊的發(fā)射速度進(jìn)行調(diào)整，并且讀回發(fā)射的數(shù)量。對(duì)設(shè)備的狀態(tài)有個(gè)明確的顯示。
Kinco 智能伺服用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射鼓(Vmax=75rpm)的轉(zhuǎn)動(dòng)。采用 Kinco 23S 系列伺服電機(jī)，充分利用了其大加速度的特點(diǎn)，滿足了發(fā)射鼓的快速頻繁起停的要求。該方案同時(shí)還使用了 S7-300 PLC 做為上位機(jī)，通過 Profibus DP 通訊方式分別對(duì) 10 個(gè)發(fā)射模塊進(jìn)行發(fā)射速度的調(diào)整，伺服驅(qū)動(dòng)器通過本身的程序結(jié)合外部感應(yīng)器 B2 來控制工作過程中電機(jī)的減速和停止。 光柵信號(hào) B1 控制伺服電機(jī)是否繼續(xù)工作。同時(shí)伺服電機(jī)還可以對(duì)發(fā)射的濾嘴棒個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并且對(duì)運(yùn)行過程中的一些故障進(jìn)行故障報(bào)警輸出。
三.控制方案
四、系統(tǒng)配置
電氣部分主要配置如下：
五、總結(jié)
Kinco ED 系列伺服電機(jī)低速、大扭據(jù)的特點(diǎn)，確保了發(fā)射鼓快速頻繁啟停所要求的大加速度要求，而驅(qū)動(dòng)器支持的 Profibus-DP 總線通訊功能，確保了整套系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)數(shù)據(jù)高速傳遞，極大的簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
（轉(zhuǎn)載）
