BWS伺服系统在平口冷切制袋机中的运用

一 前言
　　 自动塑料袋封切机伺服解决方案是步进科技针对国内制袋机现状而推出的专用伺服控制解决方案，在国内某制袋机设备公司得到了成功应用，即可使用在冷切机上，稍做改动又可以使用在热切机设备上。该方案采用了BWS伺服驱动器与伺服电机，eView触摸屏（或MD204L）和PLC。伺服的高速启停性能用于制袋定位，简化了机械机构，解决了老式机械速度慢，定位精度不高，浪费材料等缺点。eView触摸屏的运用对生产进行统计和监控，使用户对生产状况一目了然，方便客户使用和维护。针对不同的客户，步进科技可提供多种经济的解决方案。
　　
　　二 工艺说明

整个的制袋过程主要分为抬刀，定位，封切三个部分。封切刀由主电机经过减速后带动进行循环的抬刀和封切动作，伺服系统带动压料辊进行定位，色标电眼对色标进行跟踪。
　　
　　1．系统上电
　　　　首先调整温度仪，控制设备调节封刀的温度，使封刀的温度达到热封的需要,手动调整机械连杆等的位置,使切刀对准当切位置。根据制作的袋长，先调节调节变频器频率在一个较低的频率上。如果制作的袋子为有色标，则还应调节色标传感器，使其能够感应色标变化，然后放置于色标前面2～3MM处。
　　
　　2．制作步骤
　　旋动启动开关，变频器带动电机运动，封切刀随着机械连杆上下运动，随着封切刀的上抬，伺服就开始带动压料辊进行定位，定位结束（如果是制作色标袋，定位开始后，检测到色标，伺服停止，定位结束），封切刀下行进行封切动作，电磁铁上行进行打孔，至此一个完整的制袋过程就结束了。如果是制作色标袋，定位开始后，检测到色标，伺服停止，定位结束。
　　三 功能说明
　　1．白袋定长封切
　　2．跟踪色标封切
　　3．色标跟踪报警停机
　　4．批量生产完成后指示和延时
　　5．开机后先送出一个袋子（防止热封两次成次品）
　　6．生产数量统计和清零
　　
　　四 系统控制原理
　　该系统由PLC ，触摸屏，变频器和伺服系统等控制元件组成，PLC对整个控制系统进行逻辑等相关控制，触摸屏与PLC相连，进行生产相关数据的统计，变频器带动主电机经过减速后带动封切刀上下往复运动，伺服系统进行材料的定位。

触摸屏：
　　画面简单，操作方便，监控直观，维护便捷。


伺服系统介绍：
　　全数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，可监控电机的短路，电压和温度过高，编码器错误，位置跟踪误差过大和电机过热等故障。
　　支持多种通讯方式，RS232,RS485,CAN或Profibus。能用＋/-10V 10位分辨率的模拟量进行速度和位置控制，也可用脉冲和方向进行速度和位置控制，通过驱动控制器上主编码器的接口能进行主从跟随最多可以存储256段包含速度，加速度和位置的控制指令，可通过多达8个的数字输入端选择执行不同的运动控制程序。
　　具有两个可编程的模拟输出反馈信号，编码器一圈8000PPS
　　机械参数：
　　 机械传动减速比1：1.5
　　 胶轴直径60.6mm
　　因为减速比为1:1.5,所以有伺服走三圈，胶轴传动塑料带走两圈，所以有：
　　 8000＊3————? 24000Pulse——-?Pi＊D＊2——-?Pi＊60.6＊2
　　 经算出：1mm对应伺服走63.032Pulse
　　而速度关系就比较简单，PLC的脉冲频率在伺服内部要倍频，即伺服会以PLC发送频率速度的倍率速度运转。另我们在PLC中限制了PLC的定位最高频率为66.667K,经伺服倍频后约为200K。观察速度曲线，实现了期望的效果。
　　
六 总结
　　该机械是在传统老式的基础上运用BWS伺服控制系统改造而成，具有精度高，制袋速度快，机械结构简单等特点。塑料袋封切机经过伺服全自动改造后，提升了机械的性能，机械运行更加平稳。