前言:
80年代以后,由于改革開(kāi)放,我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,社會(huì)對(duì)包裝機(jī)械的需求不斷增加。市場(chǎng)需求、政府的重視、政策引導(dǎo)和積極扶持,使我國(guó)包裝機(jī)械得到迅速發(fā)展,年平均增長(zhǎng)速度大于20%,經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展,我國(guó)包裝機(jī)械已成為機(jī)械工業(yè)中十大行業(yè)之一,無(wú)論是產(chǎn)品還是品種,都取得了令人矚目的成就,特別在最近幾年出現(xiàn)規(guī)模化、成套自動(dòng)化、傳動(dòng)復(fù)雜、技術(shù)含量高的趨勢(shì),并開(kāi)始向東南亞以及第三世界國(guó)家成套出口。
包裝機(jī)械作為專(zhuān)業(yè)性機(jī)械,除了普通機(jī)械的一般要求外,還有外表美觀、傳動(dòng)裝置緊湊、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、精度高、生產(chǎn)效率高等要求,以很好地完成自身功能,適應(yīng)市場(chǎng)需求。
路斯特Servo C伺服系統(tǒng)是德國(guó)路斯特公司生產(chǎn)的一款通用型伺服產(chǎn)品,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種機(jī)床和產(chǎn)業(yè)機(jī)械。Servo C伺服系統(tǒng)除了具備通用型伺服的特點(diǎn)外,還獨(dú)自具備motion功能,通過(guò)驅(qū)動(dòng)器自帶的PLC功能可以實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動(dòng)控制。它的通用性和靈活性已經(jīng)體現(xiàn)于多個(gè)應(yīng)用行業(yè)。
下面介紹基于路斯特Servo C伺服系統(tǒng)在包裝機(jī)械上的應(yīng)用案例。
應(yīng)用案例一:在立式包裝機(jī)上應(yīng)用
該包裝機(jī)由橫封、易撕口、切斷三個(gè)機(jī)構(gòu)構(gòu)成,分別由三臺(tái)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),采用PLC控制、觸摸屏顯示運(yùn)行狀態(tài)。上位PLC通過(guò)發(fā)脈沖的方式控制3臺(tái)Servo C伺服系統(tǒng),根據(jù)工藝的要求,對(duì)三個(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行位置控制。
系統(tǒng)構(gòu)成:
控制原理:
PLC經(jīng)色標(biāo)傳感器檢測(cè)色標(biāo)位置后,根據(jù)觸摸屏設(shè)置的袋長(zhǎng)/橫封速度等工藝數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算出各個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度,通過(guò)指令脈沖與各個(gè)伺服系統(tǒng)的結(jié)合完成橫封/易撕口/切斷/等動(dòng)作。整個(gè)系統(tǒng)具備智能型光電色標(biāo)定位控制系統(tǒng),能夠自動(dòng)排除由于非正常色標(biāo)圖案及印刷不良的包裝材料所造成干擾信號(hào)的影響,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。同時(shí)具有包裝膜張力補(bǔ)償功能,能夠消除由于包裝膜張力的變化對(duì)包裝袋長(zhǎng)的影響。
功能特點(diǎn):
1.Servo C 系列伺服系統(tǒng)供電方式為單相220VAC或三相380VAC,節(jié)約系統(tǒng)成本,方便客戶(hù)使用。
2.Servo C驅(qū)動(dòng)器允許電壓波動(dòng)范圍寬以及3倍過(guò)載能力,伺服電機(jī)的4倍過(guò)載能力保證整個(gè)伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定以及可靠性。
3.Servo C 獨(dú)特的16位旋變編碼器保證了編碼器的高精度和高抗振性能。
應(yīng)用案例二:食品機(jī)械上的應(yīng)用
機(jī)械鋁絲雙卡封口機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)打卡機(jī))是利用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)多種凸輪組合完成打卡功能,同時(shí)與各種灌裝機(jī)進(jìn)行聯(lián)機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。
整個(gè)系統(tǒng)由打卡機(jī)聯(lián)機(jī)動(dòng)作、打卡機(jī)單獨(dú)動(dòng)作、點(diǎn)動(dòng)、設(shè)定裁刀次數(shù)、裁刀信號(hào)輸出以及打卡完成信號(hào)輸出等組成。
系統(tǒng)框圖:
工作原理:
伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪組合完成打卡動(dòng)作過(guò)程中需要輸出裁刀信號(hào)、灌裝機(jī)開(kāi)始動(dòng)作信號(hào),同時(shí)為了調(diào)試設(shè)備也需要點(diǎn)動(dòng)和單獨(dú)打卡動(dòng)作。整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)作全部由Servo C本身的PLC功能實(shí)現(xiàn)。動(dòng)作說(shuō)明如下:
1. 聯(lián)機(jī)動(dòng)作說(shuō)明:
在聯(lián)機(jī)允許動(dòng)作時(shí)候伺服電機(jī)需要輸出給灌裝機(jī)一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),等打卡機(jī)接收到啟動(dòng)信號(hào)之后,打卡機(jī)進(jìn)行動(dòng)作。在滿(mǎn)足設(shè)定的裁刀次數(shù)的條件下以一個(gè)固定的距離(從開(kāi)始啟動(dòng)時(shí)候?yàn)槠瘘c(diǎn)進(jìn)行計(jì)算距離)為條件且輸出裁刀信號(hào),然后在打卡動(dòng)作快要完成時(shí)候輸出灌裝機(jī)一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),等待灌裝機(jī)的啟動(dòng)信號(hào)以此循環(huán)。若取消聯(lián)機(jī)信號(hào)時(shí)候也要輸出一個(gè)信號(hào)。
2. 單獨(dú)動(dòng)作說(shuō)明:
單獨(dú)動(dòng)作主要是進(jìn)行手動(dòng)給一個(gè)啟動(dòng)信號(hào),然后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在滿(mǎn)足設(shè)定的裁刀次數(shù)的條件下運(yùn)行設(shè)定的距離且輸出裁刀信號(hào)。在聯(lián)機(jī)允許的情況下單獨(dú)動(dòng)作不能動(dòng)作。
3.裁刀信號(hào):裁刀為氣動(dòng),主要是在打卡快要完成、鋁絲在拉直的情況下進(jìn)行裁斷鋁絲。
這個(gè)信號(hào)由伺服在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始之后在一個(gè)固定距離時(shí)候輸出給裁刀一個(gè)信號(hào),同時(shí)這個(gè)信號(hào)還受設(shè)定的裁刀次數(shù)控制,即設(shè)定的裁刀次數(shù)為5則在做第5次動(dòng)作時(shí)候才有裁刀信號(hào)輸出,設(shè)定的裁刀次數(shù)需要在0-9之間可調(diào)。
4.打卡完成信號(hào):即在打卡動(dòng)作快要完成時(shí)提前給灌裝機(jī)器一個(gè)打卡完成信號(hào),實(shí)現(xiàn)機(jī)器的聯(lián)機(jī)。
5.點(diǎn)動(dòng):即手動(dòng)JOG功能。
6.禁止裁刀功能。增加禁止裁刀輸出的一個(gè)開(kāi)關(guān)。
功能特點(diǎn):
1.采用Servo C 內(nèi)部的定位功能,保證了運(yùn)動(dòng)過(guò)程的可靠性,調(diào)試簡(jiǎn)單,定位速度快,精度高。
2.伺服系統(tǒng)直接與HMI連接,人性化操作,可實(shí)時(shí)顯示運(yùn)行速度、打卡次數(shù)、故障報(bào)警、設(shè)置速度、長(zhǎng)度等信息。
3. 簡(jiǎn)化整個(gè)系統(tǒng)配置,優(yōu)化性?xún)r(jià)比,有效保證整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定性,可靠性。同時(shí)有利于系統(tǒng)集成商或機(jī)器制造商形成和保護(hù)專(zhuān)有技術(shù)。
結(jié)論:
通用型Servo C伺服系統(tǒng)除了具備通用性和內(nèi)置PLC功能,還自帶RS485或CANOPEN通訊功能,為客戶(hù)預(yù)留擴(kuò)展功能。Servo C 以其優(yōu)異的性能、極具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格、可靠的質(zhì)量,以及路斯特傳動(dòng)系統(tǒng)所提供的核心技術(shù)及服務(wù),為客戶(hù)創(chuàng)造了巨大價(jià)值,是應(yīng)用方案優(yōu)先選擇。