BWS伺服系統(tǒng)在平口冷切制袋機中的運用

一 前言
　　 自動塑料袋封切機伺服解決方案是步進科技針對國內制袋機現(xiàn)狀而推出的專用伺服控制解決方案，在國內某制袋機設備公司得到了成功應用，即可使用在冷切機上，稍做改動又可以使用在熱切機設備上。該方案采用了BWS伺服驅動器與伺服電機，eView觸摸屏（或MD204L）和PLC。伺服的高速啟停性能用于制袋定位，簡化了機械機構，解決了老式機械速度慢，定位精度不高，浪費材料等缺點。eView觸摸屏的運用對生產進行統(tǒng)計和監(jiān)控，使用戶對生產狀況一目了然，方便客戶使用和維護。針對不同的客戶，步進科技可提供多種經(jīng)濟的解決方案。
　　
　　二 工藝說明

整個的制袋過程主要分為抬刀，定位，封切三個部分。封切刀由主電機經(jīng)過減速后帶動進行循環(huán)的抬刀和封切動作，伺服系統(tǒng)帶動壓料輥進行定位，色標電眼對色標進行跟蹤。
　　
　　1．系統(tǒng)上電
　　　　首先調整溫度儀，控制設備調節(jié)封刀的溫度，使封刀的溫度達到熱封的需要,手動調整機械連桿等的位置,使切刀對準當切位置。根據(jù)制作的袋長，先調節(jié)調節(jié)變頻器頻率在一個較低的頻率上。如果制作的袋子為有色標，則還應調節(jié)色標傳感器，使其能夠感應色標變化，然后放置于色標前面2～3MM處。
　　
　　2．制作步驟
　　旋動啟動開關，變頻器帶動電機運動，封切刀隨著機械連桿上下運動，隨著封切刀的上抬，伺服就開始帶動壓料輥進行定位，定位結束（如果是制作色標袋，定位開始后，檢測到色標，伺服停止，定位結束），封切刀下行進行封切動作，電磁鐵上行進行打孔，至此一個完整的制袋過程就結束了。如果是制作色標袋，定位開始后，檢測到色標，伺服停止，定位結束。
　　三 功能說明
　　1．白袋定長封切
　　2．跟蹤色標封切
　　3．色標跟蹤報警停機
　　4．批量生產完成后指示和延時
　　5．開機后先送出一個袋子（防止熱封兩次成次品）
　　6．生產數(shù)量統(tǒng)計和清零
　　
　　四 系統(tǒng)控制原理
　　該系統(tǒng)由PLC ，觸摸屏，變頻器和伺服系統(tǒng)等控制元件組成，PLC對整個控制系統(tǒng)進行邏輯等相關控制，觸摸屏與PLC相連，進行生產相關數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，變頻器帶動主電機經(jīng)過減速后帶動封切刀上下往復運動，伺服系統(tǒng)進行材料的定位。

觸摸屏：
　　畫面簡單，操作方便，監(jiān)控直觀，維護便捷。


伺服系統(tǒng)介紹：
　　全數(shù)字化的速度和位置控制功能，并提供位置，速度和扭矩的限制功能，可監(jiān)控電機的短路，電壓和溫度過高，編碼器錯誤，位置跟蹤誤差過大和電機過熱等故障。
　　支持多種通訊方式，RS232,RS485,CAN或Profibus。能用＋/-10V 10位分辨率的模擬量進行速度和位置控制，也可用脈沖和方向進行速度和位置控制，通過驅動控制器上主編碼器的接口能進行主從跟隨最多可以存儲256段包含速度，加速度和位置的控制指令，可通過多達8個的數(shù)字輸入端選擇執(zhí)行不同的運動控制程序。
　　具有兩個可編程的模擬輸出反饋信號，編碼器一圈8000PPS
　　機械參數(shù)：
　　 機械傳動減速比1：1.5
　　 膠軸直徑60.6mm
　　因為減速比為1:1.5,所以有伺服走三圈，膠軸傳動塑料帶走兩圈，所以有：
　　 8000＊3————? 24000Pulse——-?Pi＊D＊2——-?Pi＊60.6＊2
　　 經(jīng)算出：1mm對應伺服走63.032Pulse
　　而速度關系就比較簡單，PLC的脈沖頻率在伺服內部要倍頻，即伺服會以PLC發(fā)送頻率速度的倍率速度運轉。另我們在PLC中限制了PLC的定位最高頻率為66.667K,經(jīng)伺服倍頻后約為200K。觀察速度曲線，實現(xiàn)了期望的效果。
　　
六 總結
　　該機械是在傳統(tǒng)老式的基礎上運用BWS伺服控制系統(tǒng)改造而成，具有精度高，制袋速度快，機械結構簡單等特點。塑料袋封切機經(jīng)過伺服全自動改造后，提升了機械的性能，機械運行更加平穩(wěn)。