BWS伺服系統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計和監控，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。封切刀由主電機經過減速后帶動進行循環的抬刀和封切動作，伺服系統帶動壓料輥進行定位，色標電眼對色標進行跟蹤。
　　
　　1．系統上電
　　　　首先調整溫度儀，控制設備調節封刀的溫度，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。根據制作的袋長，先調節調節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．生產數量統計和清零
　　
　　四 系統控制原理
　　該系統由PLC ，觸摸屏，變頻器和伺服系統等控制元件組成，PLC對整個控制系統進行邏輯等相關控制，觸摸屏與PLC相連，進行生產相關數據的統計，變頻器帶動主電機經過減速后帶動封切刀上下往復運動，伺服系統進行材料的定位。

觸摸屏：
　　畫面簡單，操作方便，監控直觀，維護便捷。


伺服系統介紹：
　　全數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個的數字輸入端選擇執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：
　　 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,經伺服倍頻后約為200K。觀察速度曲線，實現了期望的效果。
　　
六 總結
　　該機械是在傳統老式的基礎上運用BWS伺服控制系統改造而成，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。