西門子在高速紙箱包裝機(jī)上的應(yīng)用(編輯修改稿)
2024-07-22 01:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2－S120 電源模塊 3－雙軸電機(jī)模塊9A 4－雙軸電機(jī)模塊5A 5－主軸電機(jī)，1FK7系列 6－分瓶電機(jī)，1FK7系列 7－分瓶電機(jī)，1FK7系列 8－送瓶電機(jī)，1FK7系列 9－遠(yuǎn)程IO，ET200M 10－變頻器，MM440，帶profibus接口 11－TPP270操作界面 12－Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線，速率可達(dá)到12M 13－伺服電機(jī)電源電纜 14－伺服電機(jī)DRIVECLIQ編碼器反饋 五、控制原理 對(duì)于紙箱包裝機(jī)從易拉罐進(jìn)入到進(jìn)瓶器內(nèi)到包裝好的成品紙箱出來，所有的動(dòng)作全部由機(jī)器自動(dòng)完成，完全不需要人工干預(yù)，自動(dòng)化程度非常高。在整個(gè)控制過程中難點(diǎn)主要存在于分瓶控制、噴膠控制、上紙控制三各方面，SIMOTION對(duì)于這三各方面的控制提供了專用的功能，使得原先非常復(fù)雜的控制變得簡(jiǎn)單方便?！ ?．分瓶控制： 分瓶控制是紙箱包裝機(jī)控制過程中難度最大的部分?！ ? 分瓶控制的要求如圖5所示，分瓶電機(jī)M1控制分瓶器A和C，分瓶電機(jī)M2控制分瓶器B和D，在同一個(gè)鏈條軸上同方向運(yùn)動(dòng)，分瓶器A、C；B、D之間的距離恒定不能改變，且分瓶器A在運(yùn)動(dòng)過程中不能夠超越D的位置，分瓶器D在運(yùn)動(dòng)過程中不能超越C的位置，否則機(jī)械上將卡死出現(xiàn)故障。要求分瓶器A到達(dá)圖示位置時(shí)分瓶器B也正好到達(dá)圖示位置這樣剛好將四瓶產(chǎn)品與后面的產(chǎn)品分開達(dá)到分瓶的目的。同理分瓶器B和C也在A和B的位置上分出四瓶同樣的產(chǎn)品。按照上述流程一直循環(huán)為下面的分裝做好準(zhǔn)備。具體A和B之間的距離確定了每箱可以容納的產(chǎn)品的數(shù)量，要求可以通過操作畫面設(shè)定每箱可以容納的產(chǎn)品數(shù)量，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出A和B之間的距離保證機(jī)器正常工作。 針對(duì)上述控制要求，采用SIMOTION提供的標(biāo)準(zhǔn)多軸CAM曲線同步功能對(duì)兩個(gè)分瓶電機(jī)進(jìn)行精確位置同步控制具體的控制方式如下：定主軸電機(jī)的位置作為CAM曲線的X軸，兩個(gè)分瓶電機(jī)的運(yùn)行位置做Y軸分別做兩條CAM曲線。l 由于每個(gè)分瓶器旋轉(zhuǎn)一周剛好可以分出四箱產(chǎn)品，而主軸旋轉(zhuǎn)一周可以完成一箱產(chǎn)品的分裝，為了簡(jiǎn)化系統(tǒng)模型，將整個(gè)生產(chǎn)過程分割為相同的若干生產(chǎn)單元，整個(gè)生產(chǎn)過程實(shí)際上時(shí)不斷的重復(fù)這個(gè)同樣的生產(chǎn)單元，在每個(gè)生產(chǎn)單元里主軸一旦啟動(dòng)必須完成該單元才可以停止。l 在每個(gè)生產(chǎn)單元里分瓶電機(jī)與主軸電機(jī)進(jìn)行CAM曲線位置同步對(duì)于每根分瓶電機(jī)軸來說主電機(jī)旋轉(zhuǎn)四周1440度分瓶電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周360度。l 具體的控制曲線如圖6，圖7l 圖6 M1電機(jī)CAM曲線（單位度） 圖7 M2電機(jī)CAM曲線（單位度） 上述曲線制定完畢后，規(guī)定在圖6的位置為整個(gè)曲線運(yùn)動(dòng)過程中三個(gè)電機(jī)的零點(diǎn)，分瓶電機(jī)M1，M2將以此位置作為零點(diǎn)按各自的運(yùn)行曲線和主軸做嚴(yán)格的位置同步，保證分瓶連續(xù)精確的運(yùn)行?！ ?．停機(jī)修正： 分瓶過程中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題：當(dāng)分瓶電機(jī)一旦投入運(yùn)行，系統(tǒng)必須完成一個(gè)生產(chǎn)單元（生產(chǎn)四箱產(chǎn)品）
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