時光伺服系統(tǒng)在封切機控制系統(tǒng)的應用

一、伺服技術(shù)
伺服系統(tǒng)是機電產(chǎn)品中的重要環(huán)節(jié)，其控制性能反映了機電設(shè)備的控制質(zhì)量。伺服系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了由液壓到電氣，電氣伺服又經(jīng)歷了由模擬到模擬•數(shù)字混合再到全數(shù)字化伺服的演進過程。伺服系統(tǒng)根據(jù)所驅(qū)動的電機對象，又分為直流（DC）伺服系統(tǒng)和交流（AC）伺服系統(tǒng)。到90年代初期，隨著微處理技術(shù)、高性能半導體功率器件等制造工藝的發(fā)展及性價比的日益提高，交流伺服技術(shù)逐漸成為主導產(chǎn)品。交流伺服系統(tǒng)按其驅(qū)動電動機的類型，主要有兩大類：交流永磁同步（SM型）電動機伺服系統(tǒng)和交流感應式異步（IM型）電動機伺服系統(tǒng)。感應式異步電動機伺服系統(tǒng)由于感應式異步電動機結(jié)構(gòu)堅固、制造容易、價格低廉，具有良好的發(fā)展前景，是未來伺服技術(shù)的發(fā)展方向之一。隨著市場競爭的日趨激烈，用戶對所需產(chǎn)品提出了更高的技術(shù)和更合理的性能價格比的要求。交流伺服系統(tǒng)以其出色的性能完成了對產(chǎn)品的加工過程、加工工藝和綜合性能的改造，在工業(yè)領(lǐng)域中得到了日益廣泛的應用。

二、技術(shù)進步造就效率和節(jié)省
自2003年，時光科技有限公司推出了全數(shù)字交流異步伺服控制器系列產(chǎn)品，并成功應用到機床、油田機械、電梯、塑料機械、包裝機械行業(yè)，為客戶贏取了顯著經(jīng)濟效益。在產(chǎn)品的推廣過程中，我們深切體會到，企業(yè)效益升級的本源來自于其自身產(chǎn)品技術(shù)含量的提升。時光公司產(chǎn)品具有交流化、數(shù)字化、集成化和智能化的技術(shù)內(nèi)涵，為用戶產(chǎn)品提高了技術(shù)含量，并充分提高了客戶產(chǎn)品的生產(chǎn)效率、系統(tǒng)傳動效率和原材料使用效率，帶來了對產(chǎn)品安裝、調(diào)試、維護的節(jié)省，以及最終用戶能耗成本支出的節(jié)省。

三、封切機控制系統(tǒng)方案
（一）改造要點
1、替代原裝進口的觸摸屏顯示，采用液晶屏作為上位監(jiān)控部分進行實時監(jiān)測顯示和數(shù)據(jù)輸入操作，簡單實用；
2、控制核心部分采用本公司0.75KW伺服控制器配0.75KW電機（根據(jù)客戶需要以及工料的需要，也可以選用1.1 KW伺服控制器配1.1KW電機。注：此項目書以0.75KW控制器為例）。
3、由于本公司伺服控制器具有PLC功能：輸入輸出接口、422／485通訊，無需外加上位機便可自成系統(tǒng)，可以直接替代原有進口伺服控制器PLC構(gòu)成的系統(tǒng)，避免了外加PLC帶來的成本和資源的浪費。利用隨機提供的開發(fā)平臺——QMCL語言，靈活、方便地開發(fā)用戶控制程序，滿足客戶提出的額外的技術(shù)要求。保留位置檢測開關(guān)、光電檢測開關(guān)等配合控制器動作。

（二）系統(tǒng)選型及配置

（三）改造方案
1.設(shè)計原理
通過上位監(jiān)控系統(tǒng)對切袋機的工作過程進行監(jiān)控，同時對一些參數(shù)實時進行修改。并且在不同的工藝過程中，分別能夠進行系統(tǒng)修正及誤差累計等工作。
2.現(xiàn)場調(diào)試

＊＊切袋機切白袋的動作調(diào)試過程及完成功能
A、系統(tǒng)上電后，在停止狀態(tài)下進行參數(shù)設(shè)定
B、停止狀態(tài)下可進行伺服鎖定及解除
C、任何狀態(tài)下可對電機上下電，下電時切刀繼續(xù)動作送料停止
D、系統(tǒng)啟動后及系統(tǒng)暫停狀態(tài)可以手動送料前進 / 后退
E、實時顯示切袋速度（單位：個 / 分鐘）、批量、切袋個數(shù)等
F、切袋過程中自動計數(shù)（設(shè)定批量到自動回零；總數(shù)累計必須手動清零）
G、切白袋按要求自動進行袋長自動修正
H、運行過程中計數(shù)／停止計數(shù)選擇
I、停止功能，在切刀自動停在高位時立即停止送料
精度測試：分別設(shè)定袋長7mm、10mm、20mm、30mm、50mm、100mm、200mm、434mm、500mm、600mm，檢測精度如下：200mm以下精度達到0.1mm；200mm以上精度在0.5mm以內(nèi)。
切袋機追色的動作調(diào)試過程
A、系統(tǒng)上電后，在停止狀態(tài)下進行參數(shù)設(shè)定
B、系統(tǒng)上電后，在任何狀態(tài)下均可進行伺服鎖定及解除
C、任何狀態(tài)下可對電機上下電，下電時切刀繼續(xù)動作送料停止
D、系統(tǒng)啟動后及系統(tǒng)暫停狀態(tài)可以手動送料前進 / 后退
E、實時顯示切袋速度（單位：個 / 分鐘）、批量、切袋個數(shù)等
F、切袋過程中自動計數(shù)（設(shè)定批量到自動回零；總數(shù)累計必須手動清零）
G、追色過程中可以進行誤差累計（當誤差累計值達到設(shè)定的誤差計數(shù)值時，切袋機發(fā)出變頻器停止信號，并停機報警液晶顯示報警畫面）
H、行過程中計數(shù)／停止計數(shù)選擇
I、止功能，在切刀自動停在高位時立即停止送料
精度測試：試切434mm印刷袋，精度達到0.1mm
本公司伺服控制器與三菱PLC的連接：三菱PLC是輸出＋24V單脈沖列和符號位低電平有效的上位控制單元，無需外加模塊就可以實現(xiàn)方便連接。按執(zhí)行單元位置控制方式進行參數(shù)設(shè)置，利用本伺服控制器電子齒輪，設(shè)定電子磁輪比使得PLC輸出最高頻率100K時對應控制電機轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)／分。

五、結(jié)論
本公司伺服控制器基于可以直接替代變頻器并構(gòu)成PLC基本單元的特點，利用隨機提供的開發(fā)平臺——QMCL語言，靈活、方便地開發(fā)用戶控制程序。此項目的工作內(nèi)容主要是協(xié)調(diào)封切機各個工作部分的配合動作以及切袋精度。從項目實施的結(jié)果看，我公司的伺服控制系統(tǒng)所有技術(shù)指標全部達到了客戶要求，完全可以取代現(xiàn)有的進口PLC及伺服執(zhí)行單元，在為客戶降低生產(chǎn)成本的同時，使客戶產(chǎn)品的技術(shù)含量得到提升。