瑞昌明盛進(jìn)出口貿(mào)易有限公司
主營DCS控制系統(tǒng)備件，PLC系統(tǒng)備件及機(jī)器人系統(tǒng)備件，
優(yōu)勢(shì)品牌：Allen Bradley、BentlyNevada、ABB、Emerson Ovation、Honeywell DCS、Rockwell ICS Triplex、FOXBORO、Schneider PLC、GE Fanuc、Motorola、HIMA、TRICONEX、Prosoft等各種進(jìn)口工業(yè)零部件




我們使用電位器A（左邊的電位器）來調(diào)整參數(shù)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)左邊的電位器時(shí)，SMB28的值會(huì)從0—255變化，而要求調(diào)整的定時(shí)值是2—6秒，當(dāng)采用分辨率為100毫秒的定時(shí)器時(shí)，即要求調(diào)整的值是20—60。    因此我們做一個(gè)計(jì)算，設(shè)x為SMB28的值，y為我們需要的定時(shí)值利用臺(tái)達(dá)可編程控制器（PLC）與交流伺服控制器針對(duì)FD1500型制袋封切機(jī)控制系統(tǒng)項(xiàng)目開發(fā)技術(shù)。項(xiàng)目人機(jī)界面選用臺(tái)達(dá)觸摸屏（HMI）提供友好的人機(jī)交流接口與合理的控制流程，以實(shí)現(xiàn)高效率、高精度的袋料剪切。本文分別就制袋機(jī)的工作原理，電氣設(shè)計(jì)，HMI、PLC選型及程序設(shè)計(jì)等幾方面進(jìn)行闡述，該電氣系統(tǒng)的成功開發(fā)可以為使用臺(tái)達(dá)HMI、PLC與交流伺服電機(jī)相結(jié)合的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)項(xiàng)目開發(fā)起到借鑒示教作用。 1 引言 項(xiàng)目原型基于小型制袋封切機(jī)開發(fā)外銷出口型新機(jī)。原制袋寬度為600-1000mm。由于該機(jī)型送料膠輥慣量較小，送料電機(jī)采用130步進(jìn)電機(jī)經(jīng)過減速可實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，使用單片機(jī)進(jìn)行位置控制。新機(jī)型制袋寬度提高到1500mm，送料膠輥慣量大幅增加，考慮到既能滿足精度和速度的要求又有較大的瞬間轉(zhuǎn)矩，送料系統(tǒng)改用伺服電機(jī)。由于用PLC開發(fā)周期較短而且抗干擾性、靈活性好，所以采用PLC HMI作為控制系統(tǒng)。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)中英文操作畫面，滿足設(shè)備出口的要求。 2 封切機(jī)機(jī)工藝 2.1 工藝結(jié)構(gòu) 封切機(jī)機(jī)由機(jī)身、上下切刀、變頻傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、上下送料膠輥、伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、放料架、放料直流電機(jī)、可調(diào)色標(biāo)檢測(cè)架、可移動(dòng)操作箱、電控箱等單元構(gòu)成，參見圖1圖片。

2.2 封切機(jī)工藝過程 （1）空白定位運(yùn)行方式：忽略色標(biāo)信號(hào)，送料長度為設(shè)置袋長，送料完成后剪切并計(jì)袋數(shù)，循環(huán)動(dòng)作直至袋數(shù)達(dá)到設(shè)定值，停機(jī)并延時(shí)至設(shè)置時(shí)間，以等待收料設(shè)備或操作人員收集袋料后，再次啟動(dòng)并循環(huán)工作。 （2）色標(biāo)定位運(yùn)行方式：送料長度為設(shè)置袋長，在此期間的色標(biāo)信號(hào)忽略，繼續(xù)送出偏差長度的袋料，檢測(cè)色標(biāo)信號(hào)，定位于色標(biāo)信號(hào)，定位完成后剪切并計(jì)袋數(shù)，循環(huán)動(dòng)作直至袋數(shù)達(dá)到設(shè)定值，停機(jī)并延時(shí)至設(shè)置時(shí)間，等待收料設(shè)備或操作人員收集袋料后，再次啟動(dòng)并循環(huán)工作。若誤檢次數(shù)達(dá)到默認(rèn)值，則停機(jī)并報(bào)警。 工作流程如圖2所示。

3 FD1500型封切機(jī)機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) （1）切刀傳動(dòng)系統(tǒng)。切刀傳動(dòng)系統(tǒng)為交流變頻器拖動(dòng)三相異步電機(jī)，由面板電位器調(diào)速，PLC控制切刀啟動(dòng)與停止。傳動(dòng)軸上安裝2只霍爾開關(guān)，分別檢測(cè)切刀低位和送料/切刀高位。開關(guān)1：切刀低位信號(hào)，該信號(hào)為送料停止信號(hào)。若送料時(shí)檢測(cè)到切刀低位信號(hào)則表示系統(tǒng)超速，需報(bào)警并停機(jī)。開關(guān)2：收到切刀低位信號(hào)后的ON信號(hào)為送料信號(hào)，是送料電機(jī)的啟動(dòng)信號(hào)；第二次ON信號(hào)為切刀高位信號(hào)，是高位停機(jī)時(shí)的停機(jī)信號(hào)。 （2）送料傳動(dòng)系統(tǒng)。送料傳動(dòng)部分為交流伺服系統(tǒng)，采用同步帶1：2減速傳動(dòng)。動(dòng)力選用臺(tái)達(dá)中慣量2KW伺服電機(jī)。具體型號(hào)：驅(qū)動(dòng)器ASD-A2023M，電機(jī)ASMT20M250。 (3)控制精度計(jì)算。通過以下計(jì)算得出單個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的送料長度，即為控制精度。

系統(tǒng)要求0.2mm定位精度，現(xiàn)計(jì)算得出控制精度為0.0314mm，因機(jī)械定位誤差不大于0.1mm，所以：定位精度 機(jī)械誤差=0.1314mm<0.2mm，定位精度滿足制袋機(jī)系統(tǒng)要求。 （4）高脈沖輸出頻率計(jì)算。用戶要求高送料速度為180m/min，由此可計(jì)算得出系統(tǒng)所要求的脈沖輸出頻率，以此為PLC選型的重要依據(jù)

3.2 PLC與HMI選型 （1）輸入信號(hào)統(tǒng)計(jì)。在色標(biāo)傳感器檢標(biāo)時(shí)，由于袋料上所印刷的色標(biāo)不同，故亮通（Light On）、暗通(Dark On)均有可能。無論亮通或是暗通，在檢測(cè)到色標(biāo)信號(hào)時(shí)都需要PLC作出中斷響應(yīng)，所以需要把色標(biāo)傳感器的Light On與Dark On都接入PLC。色標(biāo)信號(hào)：2點(diǎn)；低位信號(hào)：1點(diǎn)；高位/送料信號(hào)：1點(diǎn)，共4點(diǎn)DI信號(hào)。 （2）輸出信號(hào)統(tǒng)計(jì)。脈沖輸出（Pulse Sign）：2點(diǎn)（Y0，Y1）；切刀動(dòng)作：1點(diǎn)；沖孔動(dòng)作：1點(diǎn)；蜂鳴器：1點(diǎn)；共5點(diǎn)DO信號(hào)。 system is formed by many exchanges and on-site investigation with customers!

So far, although the fabric is not very ideal, I think it has been successful in terms of electrical configuration! So I will share the project case with you!

System composition

The electrical system is mainly divided into two parts: the main control part and the three-axis electric control part. The main control part is made by the machinery manufacturer. It mainly realizes the control of the main shaft, including inching, start-up, warp stop, weft stop and other functions! It is completed by MCU + LCD! The other part is the three warp axis control part, which is the most important part, because its quality directly affects whether the fabric is qualified and whether the modification project is successful!

The three warp axis part is mainly composed of Delta a 7.5 man-machine interface, eh 20 point programmable controller (transistor output), three 0.75KW A-type AC servo drivers and a 360 line incremental encoder! The programmable controller is used as the CPU; Set the interface with the man-machine interface as the parameter; Modbus protocol is used to control the communication of large coil; High speed pulse control is adopted for the two-day meridian! The specific system composition is as follows:

Hardware system:

A. Three axis electrical configuration:



B. Definition of programmable controller di / do port:




C. System architecture:



explain:

(1) Three servos control 1, 2-day warp and large winding equipment respectively

(2) 1. 2 servo adopts Pt mode pulse control; Delta MODBUS is adopted for large coil loading servo

RTU

Communication control（

PLC

Master and slaver for large roll loading servo!

(3) The encoder is installed on the spindle to test the angle!

(4) Dvp20eh00t programmable controller has two 200kHz pulse output terminals

Software system:

Software programming is compiled in combination with