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臺達ASDA-A2伺服驅動器和伺服電機在枕式包裝機上的凸輪應用

時間:2019-09-02    作者:津信變頻    點擊:
 
在枕式包裝機的工業應用中,包裝機裁切部分要求切刀與薄膜接觸的區段內保持線速度同步,否則將出現拉伸包裝薄膜或包裝薄膜堆積現象。上海津信在實際應用中,使用臺達ASDA-A2伺服驅動器的內置凸輪控制功能,為用戶實現低成本、高性能及高靈活性的裁切速度同步功能。
 
一、           引言
枕式包裝機主體基本上有送料部分、送膜部分和裁切部分構成,如圖1所示。所有的動作邏輯及相位控制均以主送料軸的主軸編碼器信號為參考進行控制。本文將就臺達A2伺服內置電子凸輪功能的應用加以闡述。其內置電子凸輪功能,具有低成本和高靈活性的優勢。

圖1枕式包裝機整體結構示意圖
二、           臺達A2電子凸輪功能簡要介紹
臺達A2伺服驅動器內置電子凸輪功能,使用靈活、方便。既可以預先構造好凸輪曲線存儲于伺服驅動器內部,在設備工作時選擇凸輪曲線(最多可存儲100條凸輪曲線數據);也可以在線自動構造凸輪曲線。此外,還可以調整凸輪嚙合的前置量及其啟動方式、脫離方式;調整凸輪嚙合區域;調整凸輪脫離時機等。
三、           A2凸輪應用枕式包裝機切刀控制
主軸編碼器為24V,1024線的編碼器。將主軸編碼器信號讀入PLC,采用PLC硬件高速計數器,為了提高精度,采用4倍頻計數。主軸每轉一圈,PLC計數4096,在Z相信號到達時,計數器值清零。主軸每轉一圈,切刀凸輪也轉一圈。切刀相位以主軸編碼器計數作為參考。

圖2凸輪曲線——紫色線為速度,紅色線為位置
為了最大可能性發揮臺達A2伺服的電子凸輪功能,上海津信采用了在線自動構造凸輪曲線。經調取自行構造的曲線數據與軟件手動構造曲線一致,如圖2所示。A2的在線自動構造凸輪曲線,需要使用通訊手段在線更改幾個與曲線構造相關的參數。
l  P5-94預先設置為“馬達側齒輪比與切刀數目的乘積”;
l  P5-95預先設置為“切刀側齒輪比”;
l  P5-96為“裁切長度/切刀周長*切刀數目*速度補償*1000000”,0.8≤速度補償≤1.2,此參數需要PLC完成計算并通過通訊寫入到A2伺服驅動器;
l  然后再往5-97參數寫入“6”,如果返回值為“0x1006”,說明凸輪曲線已建立成功。
切刀的相位調整是根據PLC進行主軸編碼器計數,控制凸輪啟動的嚙合時機來實現的。
四、           結論
經過實踐的檢驗,發現臺達A2伺服電子凸輪功能穩定、可靠且靈活,可拋棄傳統的高成本的凸輪控制器或者笨重且欠缺靈活性的機械凸輪,為客戶帶來設備技術含量的提升、市場競爭力的提升和成本的下降。
 
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