前言:
80年代以后,由于改革開放,我國經(jīng)濟迅猛發(fā)展,社會對包裝機械的需求不斷增加。市場需求、政府的重視、政策引導和積極扶持,使我國包裝機械得到迅速發(fā)展,年平均增長速度大于20%,經(jīng)過20多年的發(fā)展,我國包裝機械已成為機械工業(yè)中十大行業(yè)之一,無論是產(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)?;?、成套自動化、傳動復雜、技術(shù)含量高的趨勢,并開始向東南亞以及第三世界國家成套出口。
包裝機械作為專業(yè)性機械,除了普通機械的一般要求外,還有外表美觀、傳動裝置緊湊、運轉(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,適應市場需求。
路斯特Servo C伺服系統(tǒng)是德國路斯特公司生產(chǎn)的一款通用型伺服產(chǎn)品,已經(jīng)廣泛應用于各種機床和產(chǎn)業(yè)機械。Servo C伺服系統(tǒng)除了具備通用型伺服的特點外,還獨自具備motion功能,通過驅(qū)動器自帶的PLC功能可以實現(xiàn)各種運動控制。它的通用性和靈活性已經(jīng)體現(xiàn)于多個應用行業(yè)。
下面介紹基于路斯特Servo C伺服系統(tǒng)在包裝機械上的應用案例。
應用案例一:在立式包裝機上應用
該包裝機由橫封、易撕口、切斷三個機構(gòu)構(gòu)成,分別由三臺伺服電機驅(qū)動,采用PLC控制、觸摸屏顯示運行狀態(tài)。上位PLC通過發(fā)脈沖的方式控制3臺Servo C伺服系統(tǒng),根據(jù)工藝的要求,對三個機構(gòu)進行位置控制。
系統(tǒng)構(gòu)成:
控制原理:
PLC經(jīng)色標傳感器檢測色標位置后,根據(jù)觸摸屏設(shè)置的袋長/橫封速度等工藝數(shù)據(jù)自動計算出各個機構(gòu)運行速度,通過指令脈沖與各個伺服系統(tǒng)的結(jié)合完成橫封/易撕口/切斷/等動作。整個系統(tǒng)具備智能型光電色標定位控制系統(tǒng),能夠自動排除由于非正常色標圖案及印刷不良的包裝材料所造成干擾信號的影響,運行穩(wěn)定可靠。同時具有包裝膜張力補償功能,能夠消除由于包裝膜張力的變化對包裝袋長的影響。
功能特點:
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,方便客戶使用。
2.Servo C驅(qū)動器允許電壓波動范圍寬以及3倍過載能力,伺服電機的4倍過載能力保證整個伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定以及可靠性。
3.Servo C 獨特的16位旋變編碼器保證了編碼器的高精度和高抗振性能。
應用案例二:食品機械上的應用
機械鋁絲雙卡封口機(簡稱打卡機)是利用伺服電機驅(qū)動多種凸輪組合完成打卡功能,同時與各種灌裝機進行聯(lián)機實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。
整個系統(tǒng)由打卡機聯(lián)機動作、打卡機單獨動作、點動、設(shè)定裁刀次數(shù)、裁刀信號輸出以及打卡完成信號輸出等組成。
系統(tǒng)框圖:
工作原理:
伺服電機驅(qū)動凸輪組合完成打卡動作過程中需要輸出裁刀信號、灌裝機開始動作信號,同時為了調(diào)試設(shè)備也需要點動和單獨打卡動作。整個系統(tǒng)的動作全部由Servo C本身的PLC功能實現(xiàn)。動作說明如下:
1. 聯(lián)機動作說明:
在聯(lián)機允許動作時候伺服電機需要輸出給灌裝機一個啟動信號,等打卡機接收到啟動信號之后,打卡機進行動作。在滿足設(shè)定的裁刀次數(shù)的條件下以一個固定的距離(從開始啟動時候為起點進行計算距離)為條件且輸出裁刀信號,然后在打卡動作快要完成時候輸出灌裝機一個啟動信號,等待灌裝機的啟動信號以此循環(huán)。若取消聯(lián)機信號時候也要輸出一個信號。
2. 單獨動作說明:
單獨動作主要是進行手動給一個啟動信號,然后運動過程中在滿足設(shè)定的裁刀次數(shù)的條件下運行設(shè)定的距離且輸出裁刀信號。在聯(lián)機允許的情況下單獨動作不能動作。
3.裁刀信號:裁刀為氣動,主要是在打卡快要完成、鋁絲在拉直的情況下進行裁斷鋁絲。
這個信號由伺服在運動開始之后在一個固定距離時候輸出給裁刀一個信號,同時這個信號還受設(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次動作時候才有裁刀信號輸出,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:即在打卡動作快要完成時提前給灌裝機器一個打卡完成信號,實現(xiàn)機器的聯(lián)機。
5.點動:即手動JOG功能。
6.禁止裁刀功能。增加禁止裁刀輸出的一個開關(guān)。
功能特點:
1.采用Servo C 內(nèi)部的定位功能,保證了運動過程的可靠性,調(diào)試簡單,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,可實時顯示運行速度、打卡次數(shù)、故障報警、設(shè)置速度、長度等信息。
3. 簡化整個系統(tǒng)配置,優(yōu)化性價比,有效保證整個系統(tǒng)穩(wěn)定性,可靠性。同時有利于系統(tǒng)集成商或機器制造商形成和保護專有技術(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,為客戶預留擴展功能。Servo C 以其優(yōu)異的性能、極具競爭力的價格、可靠的質(zhì)量,以及路斯特傳動系統(tǒng)所提供的核心技術(shù)及服務,為客戶創(chuàng)造了巨大價值,是應用方案優(yōu)先選擇。