一 前言
自动塑料袋封切机伺服解决方案是步进科技针对国内制袋机现状而推出的专用伺服控制解决方案,在国内某制袋机设备公司得到了成功应用,即可使用在冷切机上,稍做改动又可以使用在热切机设备上。该方案采用了BWS伺服驱动器与伺服电机,eView触摸屏(或MD204L)和PLC。伺服的高速启停性能用于制袋定位,简化了机械机构,解决了老式机械速度慢,定位精度不高,浪费材料等缺点。eView触摸屏的运用对生产进行统计和监控,使用户对生产状况一目了然,方便客户使用和维护。针对不同的客户,步进科技可提供多种经济的解决方案。
二 工艺说明
整个的制袋过程主要分为抬刀,定位,封切三个部分。封切刀由主电机经过减速后带动进行循环的抬刀和封切动作,伺服系统带动压料辊进行定位,色标电眼对色标进行跟踪。
1.系统上电
首先调整温度仪,控制设备调节封刀的温度,使封刀的温度达到热封的需要,手动调整机械连杆等的位置,使切刀对准当切位置。根据制作的袋长,先调节调节变频器频率在一个较低的频率上。如果制作的袋子为有色标,则还应调节色标传感器,使其能够感应色标变化,然后放置于色标前面2~3MM处。
2.制作步骤
旋动启动开关,变频器带动电机运动,封切刀随着机械连杆上下运动,随着封切刀的上抬,伺服就开始带动压料辊进行定位,定位结束(如果是制作色标袋,定位开始后,检测到色标,伺服停止,定位结束),封切刀下行进行封切动作,电磁铁上行进行打孔,至此一个完整的制袋过程就结束了。如果是制作色标袋,定位开始后,检测到色标,伺服停止,定位结束。
三 功能说明
1.白袋定长封切
2.跟踪色标封切
3.色标跟踪报警停机
4.批量生产完成后指示和延时
5.开机后先送出一个袋子(防止热封两次成次品)
6.生产数量统计和清零
四 系统控制原理
该系统由PLC ,触摸屏,变频器和伺服系统等控制元件组成,PLC对整个控制系统进行逻辑等相关控制,触摸屏与PLC相连,进行生产相关数据的统计,变频器带动主电机经过减速后带动封切刀上下往复运动,伺服系统进行材料的定位。[page]
触摸屏:
画面简单,操作方便,监控直观,维护便捷。
伺服系统介绍:
全数字化的速度和位置控制功能,并提供位置,速度和扭矩的限制功能,可监控电机的短路,电压和温度过高,编码器错误,位置跟踪误差过大和电机过热等故障。
支持多种通讯方式,RS232,RS485,CAN或Profibus。能用+/-10V 10位分辨率的模拟量进行速度和位置控制,也可用脉冲和方向进行速度和位置控制,通过驱动控制器上主编码器的接口能进行主从跟随最多可以存储256段包含速度,加速度和位置的控制指令,可通过多达8个的数字输入端选择执行不同的运动控制程序。
具有两个可编程的模拟输出反馈信号,编码器一圈8000PPS
机械参数:
机械传动减速比1:1.5
胶轴直径60.6mm
因为减速比为1:1.5,所以有伺服走三圈,胶轴传动塑料带走两圈,所以有:
8000*3————? 24000Pulse——-?Pi*D*2——-?Pi*60.6*2
经算出:1mm对应伺服走63.032Pulse
而速度关系就比较简单,PLC的脉冲频率在伺服内部要倍频,即伺服会以PLC发送频率速度的倍率速度运转。另我们在PLC中限制了PLC的定位最高频率为66.667K,经伺服倍频后约为200K。观察速度曲线,实现了期望的效果。
六 总结
该机械是在传统老式的基础上运用BWS伺服控制系统改造而成,具有精度高,制袋速度快,机械结构简单等特点。塑料袋封切机经过伺服全自动改造后,提升了机械的性能,机械运行更加平稳。
关键字:BWS 伺服系统 平口冷切制袋机
引用地址:BWS伺服系统在平口冷切制袋机中的运用
自动塑料袋封切机伺服解决方案是步进科技针对国内制袋机现状而推出的专用伺服控制解决方案,在国内某制袋机设备公司得到了成功应用,即可使用在冷切机上,稍做改动又可以使用在热切机设备上。该方案采用了BWS伺服驱动器与伺服电机,eView触摸屏(或MD204L)和PLC。伺服的高速启停性能用于制袋定位,简化了机械机构,解决了老式机械速度慢,定位精度不高,浪费材料等缺点。eView触摸屏的运用对生产进行统计和监控,使用户对生产状况一目了然,方便客户使用和维护。针对不同的客户,步进科技可提供多种经济的解决方案。
二 工艺说明
整个的制袋过程主要分为抬刀,定位,封切三个部分。封切刀由主电机经过减速后带动进行循环的抬刀和封切动作,伺服系统带动压料辊进行定位,色标电眼对色标进行跟踪。
1.系统上电
首先调整温度仪,控制设备调节封刀的温度,使封刀的温度达到热封的需要,手动调整机械连杆等的位置,使切刀对准当切位置。根据制作的袋长,先调节调节变频器频率在一个较低的频率上。如果制作的袋子为有色标,则还应调节色标传感器,使其能够感应色标变化,然后放置于色标前面2~3MM处。
2.制作步骤
旋动启动开关,变频器带动电机运动,封切刀随着机械连杆上下运动,随着封切刀的上抬,伺服就开始带动压料辊进行定位,定位结束(如果是制作色标袋,定位开始后,检测到色标,伺服停止,定位结束),封切刀下行进行封切动作,电磁铁上行进行打孔,至此一个完整的制袋过程就结束了。如果是制作色标袋,定位开始后,检测到色标,伺服停止,定位结束。
三 功能说明
1.白袋定长封切
2.跟踪色标封切
3.色标跟踪报警停机
4.批量生产完成后指示和延时
5.开机后先送出一个袋子(防止热封两次成次品)
6.生产数量统计和清零
四 系统控制原理
该系统由PLC ,触摸屏,变频器和伺服系统等控制元件组成,PLC对整个控制系统进行逻辑等相关控制,触摸屏与PLC相连,进行生产相关数据的统计,变频器带动主电机经过减速后带动封切刀上下往复运动,伺服系统进行材料的定位。[page]
触摸屏:
画面简单,操作方便,监控直观,维护便捷。
伺服系统介绍:
全数字化的速度和位置控制功能,并提供位置,速度和扭矩的限制功能,可监控电机的短路,电压和温度过高,编码器错误,位置跟踪误差过大和电机过热等故障。
支持多种通讯方式,RS232,RS485,CAN或Profibus。能用+/-10V 10位分辨率的模拟量进行速度和位置控制,也可用脉冲和方向进行速度和位置控制,通过驱动控制器上主编码器的接口能进行主从跟随最多可以存储256段包含速度,加速度和位置的控制指令,可通过多达8个的数字输入端选择执行不同的运动控制程序。
具有两个可编程的模拟输出反馈信号,编码器一圈8000PPS
机械参数:
机械传动减速比1:1.5
胶轴直径60.6mm
因为减速比为1:1.5,所以有伺服走三圈,胶轴传动塑料带走两圈,所以有:
8000*3————? 24000Pulse——-?Pi*D*2——-?Pi*60.6*2
经算出:1mm对应伺服走63.032Pulse
而速度关系就比较简单,PLC的脉冲频率在伺服内部要倍频,即伺服会以PLC发送频率速度的倍率速度运转。另我们在PLC中限制了PLC的定位最高频率为66.667K,经伺服倍频后约为200K。观察速度曲线,实现了期望的效果。
六 总结
该机械是在传统老式的基础上运用BWS伺服控制系统改造而成,具有精度高,制袋速度快,机械结构简单等特点。塑料袋封切机经过伺服全自动改造后,提升了机械的性能,机械运行更加平稳。
上一篇:基于华北工控嵌入式电脑的智能家居系统方案
下一篇:PLC在PET注胚系统中的应用
推荐阅读最新更新时间:2024-05-02 22:56
某位置伺服系统中运动控制方法技术的研究
本论文结合上述情况,在某项目中总结出了一套对PID算法的参数进行整定的方法。PID调节方法是三阶系统中一种常用的有效控制方法。PID在许多系统中能够得到广泛的运用是由于这些系统都存在非线性和未知的干扰,尤其是在模拟和数字的混合系统中,由于模拟信号很容易受到影响,导致系统设计较为复杂。在一些相互合作的项目中,由于存在单位之间需要保密的原因,对系统的理论分析通常不能够做到具有精确的数学模型,因此,PID算法是解决这类情况的一种有效控制方法。 1 传统数字PID算法 1.1 位置式控制算法 位置式PID控制算法描述为: 令 则离散化的PID位置式控制算法的编程表达式为: 式中:k——采样序号;
[工业控制]
影响伺服系统性能的因素有哪些
伺服系统必须具备可控性好、稳定性高和适应性强等基本性能。交流伺服系统的性能指标可以从调速范围、定位精度、稳速精度、转矩波动、动态响应和运行稳定性等方面来衡量。 调速范围是指电机的最高转速与最低平稳转速之比。低档的伺服系统调速范围在1∶1000以上,一般的在1∶5000~1∶10000,高性能的可以达到1∶100000以上。定位精度取决于编码器的脉冲数与驱动器对编码器的倍频细分数,例如2048线的编码器,在其倍频数为2048的条件下,理论定位精度可以达到360°/(2048×2048)。 过去在测量技术比较落后的情况下,用户还采取附加措施来提高系统的精度,例如将测量元件(如自整角机)的测量轴通过减速器与转轴相连,使转轴的转角得到
[嵌入式]
全数字交流伺服系统在塑料机械上的应用
引言 塑料包装行业是随着机电技术的进步和塑料加工工艺的发展而发展起来的,并逐步形成为一个独立的工业部门。上世纪六七十年代后,许多塑料原料已能大规模生产,塑料制品代替金属、木材、玻璃、纸、纤维等材料制成的产品,在国民经济各部门和人们生活各个领域的应用越来越多。需求的不断增加使得中国塑料包装机械发展很快、生产出来的品种也越来越多,大多已能供应国内塑料制品加工装备的需要,随着技术的不断更新,近年来以伺服系统为主要执行元件的塑料机械,以其速度快、效率高、能耗低、控制水平完善、性能稳定等优点迅速成为市场主流机型,并加快国产塑机自动化水平的进程。 塑料机械控制流程及电气原理
图1 塑料制袋机械设备图
国产塑料制袋机如图1
[嵌入式]
基于CAN总线的分布式伺服系统
前言 伺服系统(servo system)亦称随动系统,属于自动控制系统中的一种,它用来控制被控对象的转角(或位移),使其能自动地、连续地、精确地复规输入指令的变化规律。它通常是具有负反馈的闭环控制系统,有的场合也可以用开环控制来实现其功能。在实际应用中一般以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统,例如数控机床等。使用在伺服系统中的驱动电机要求具有响应速度快、定位准确、转动惯量较大等特点,这类专用的电机称为伺服电机。基于CAN总线的分布式伺服系统多电机伺服控制广泛应用于各种电力传动自动控制系统中,如配料、传动等生产过程。伺服系统中电机控制性能和多电机间协调控制的好坏直接影响生产过程的质量,如何高效管理、方便应用、实时控制是多电
[嵌入式]
一种以CNA/CANopen总线为基础的分布式高机动雷达伺服系统
我公司运用目前欧美盛行的CAN总线技术和产品,为雷达伺服系统提供包括座车调平、天线方位、俯仰、折叠和极化等功能的全套的网络化控制解决方案。CAN 是Controller Area Network 的缩写,是ISO国际标准化的串行通信协议。CAN属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之目前许多RS-485基于R线构建的分布式控制系统而言, 基于CAN总线的分布式控制系统在以下方面具有明显的优越性:第一,网络各节点之间的数据通信实时性强;第二,缩短了开发周期;第三,已形成国际标准的现场总线;第四,最有前途的现场总线之一。
[嵌入式]
基于MSP430F149的数字式变频伺服系统的设计与研究
前 言 随着环境的污染和能源的紧张,电动自行车以无废气污染,无噪音,利用电能和使用方便等优点,越来越受到人们的喜爱,成为生活中的代步交通工具。本文介绍采用美国公司SILICon laboratories(Silabs)的高速SoC型C8051F313单片机设计的一种无刷直流电机调速控制系统。该系统充分利用C8051F313的片上资源,设计方案电路简单,需要的外围元件少,控制器的整体成本低,性能好。 1变频伺服系统的功能 为达到变频伺服系统的运行可靠、良好的静态以及动态的性能要求,其功能如下: 1)精确的伺服控制功能 高精度、高速度、大功率是伺服系统的发展趋势,系统采用高速单片机作为核心控制器,对变频器
[单片机]
交流伺服系统具有哪些优点和缺点及常见故障
交流伺服系统具有哪些优点和缺点 交流伺服系统相较于直流伺服系统具有以下优点: 转矩和速度响应更快:交流伺服系统具有更高的带宽和更快的响应速度,能够更精准地控制电机的速度和转矩。 没有刷子磨损:交流伺服系统中的电机没有直流伺服系统中的刷子,因此没有刷子磨损和摩擦产生的电火花,也没有因刷子磨损导致的电机寿命缩短的问题。 更小的尺寸和重量:由于交流伺服系统中的电机不需要用到电枢和电刷,因此电机可以设计得更小巧轻便。 无需定期维护:交流伺服系统中的电机和驱动器无需定期维护,因为它们没有需要更换的机械部件。 更高的能源效率:交流伺服系统的能源效率比直流伺服系统高,因为交流电机中没有需要耗费能量的刷子。 然
[嵌入式]
DSP交流伺服系统与CAN总线的通信设计
1 DSP的CAN控制器
TI公司的低功耗、高速DSP芯片TMS320LF2407A具有高速运算能力和高效控制能力。其内嵌的CAN控制器是一个完全的CAN控制器,完全支持CAN2.0B协议,它主要有以下特点:有6个邮箱,其数据长度为0~8 B,其中接收邮箱有局域接收邮箱屏蔽寄存器,在发送出错或仲裁时丢失数据的情况下,有自动重发功能、可编程的位定时器和总线错误诊断功能。
CAN控制器的内部结构图如图1所示。
图1 CAN控制器的内部结构图
工作过程如下:CAN控制器在接收信息时,先将要接收信息标识符与相应接收邮箱的标识符进行比较,只有标识符相同的信息才能被接收;接收信息时,将数据存入邮箱,标识符存入相
[嵌入式]