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产品描述
西门子模块6ES7231-0HC22-0XA8销售
3）若能采用标准伺服电机则将比使用一般感应式异步电机有好的效果。
2.VEC-VBR驱动器
依据系统可能的大扭力需要和选定的伺服电机大额定电流来选定。驱动器有回升放电功能，可以外接放电电阻（内含放电回路的机型）或外加煞车制动器再接放电电阻（无放电回路的机型）；详细内容请咨询本公司技术服务咨询人员。
3.主线速度测量编码器
依据精度要求及机械参数来选定。编码器的选定规格需注意：
1）工作电压5V
2）输出部分是线驱动（LineDrive），差动式信号，增量型。
3）有A，/A，B，/B的信号。
4）配合测量轮的外径及减速比，测量精度需能合乎裁切精度的要求。
若采用1024ppr的编码器，配合圆周为400mm的测量轮，如果减速比是1，其测量精度是400/1024*2=0.78mm，可应用于±1mm精度要求的测量，但不适用于±0.8mm以下精度要求的测量。要提高测量精度，则提高编码器精度，或增加减速比，以提高单位长度中的脉波输出量。
4.人机界面
可规划适合的操作画面，以便于资料输入，动作切换，系统监视。
5.切点近接开关
切点近接开关信号的度直接影响裁切的精度。切点信号能有的重复性和稳定性，其在于能确保在高速运转中，的重复标示出切切断时的角度位置；信号输出的延迟时间、感应位置的误差量，都会造成控制上的误差。
选择的考虑点：
1）工作电压24V。
2）输出信号电压24V。
3）切断信号是脉冲式的信号。
4）输出迟延时间愈小愈好。
如果延迟时间小于3usec，表示大可能的误差在进料线速度为100米/分时为：
100,000mm/60,000,000us*3us*2=0.01mm
5）感应位置的重复性愈愈好。 6）感应角度愈窄愈好。
7）若要高的精度，则采用编码器的Z点信号取代一般的近接型开关。
五、结束语
上述电脑螺旋横切系统切纸速度可达200M/min切纸速度控制在0.5MM.。全自动高速螺旋横切系统率、、高性；可选择定长横切、色标跟踪横切，可自动换单、选择换单。大大提高了生产效率。
3.当裁切」离开同步区域后，裁速度曲线经过控制系统的计算、控制，在降低到零速的同时，裁方位角也刚好等于0度。
4.当进料长度累计到适当长度时，裁切轮开始朝进料速度目标加速；而且裁速度曲线经过控制系统的计算、控制，务求在裁速度上升到与进料速度同步的同时，裁切轮也恰好进入同步区域。
6.进入同步区域之后，裁速度随时与进料速度维持同步运转，直到二个裁切点出现，乃完成一次裁切循环。
图3:裁切长度大于切圆周长且小于两倍切圆周长的运转曲线
如果裁切长度大于切圆周长且小于两倍切圆周长，则运行速度曲线如图3所示。基本运行速度曲线类似图2。差异如下：
1.在整个裁切循环中，当裁切轮离开同步区域后，裁速度虽然也会下降，但不会降速至零速停止，不存在零速区域。
2.经过VEC-VBR控制系统的计算、控制，在裁速度降低到一定值之后，立刻开始再加速；务求在裁速度上升到与进料速度同步的同时，裁切轮也恰好进入同步区域；并维持同步直到二个裁切点出现，乃完成一次裁切循环。
3.裁切长度越趋近切圆周长，则速度下降越少；当裁切长度等于切圆周长时，裁速度在整个裁切循环中都维持与进料速度同步
图4:裁切长度小于切圆周长的运转曲线
如果裁切长度小于切圆周长，则运行速度曲线如图4所示；基本运行速度曲线类似图3。差异如下：
1.在整个裁切循环中，当裁切轮离开同步区域后，裁速度不降速，反而开始加速。
2.经过VEC-VBR控制系统的计算、控制，在裁速度上升到一定值之后，立刻开始减速；务求在裁速度下降到与进料速度同步的同时，裁切轮也恰好进入同步区域；并维持同步直到二个裁切点出现，乃完成一次裁切循环。
3.裁切长度越小，则裁速度上升越高，将造成马达剧烈的加减速。
四、器件选型的注意事项
VEC-VBR轮切系统基本架构中所需的主要组件是：
1.同步伺服或感应伺服电机
依据系统扭力的需要，包括伺服电机、机械系统自身的惯量、效率、摩擦损耗等因素来选定适当的形式及功率。
一般选择电机时需注意：
1）低惯量惯量愈低愈好，否则会损耗许多扭力去克服自身的惯量。
2）适当的额定转速及减速比
选定电机规格时应配合减速机构一起考虑，的匹配是当电机运行于转速时，即是机台切的合理运转速度（考虑机械的承受力，及实际应用上的要求）。
四.伺服系统简介
本机采用的伺服系统为大连安迪数控技术有限公司的ADSD-S系列，驱动单元采用美国TI公司新数字信号处理器DSP为，选用三菱公司工业级智能功率模块（IPM），而且所选IPM的容量比标定相同功率的其它国内伺服产品要大一个等级，因而具有过载能力强、抗负载扰动能力强、起动力矩大、动态相应速度高等特点；支持多种通讯方式，标准全隔离RS485通讯模块,RS422/RS485,CANbus或Profibus可选；驱动器将位置控制、速度控制、转矩控制这三种控制方式合为一体，并且可以进行各控制模式的动态切换，使用加灵活柔性；具备过速保护、过流、过载、过热、主电源过压欠压、编码器异常、通讯错误、PID反馈信号异常等duoz保护及异常显示，使控制过程一目了然。电机为三相永磁同步伺服电机，具有三倍过载能力，3000RPM的额定转速，2500线的编码器分辨率。
机械参数：
机械传动减速比1：3
胶辊直径66mm
精度要求：袋长精度小于0.5mm，伺服电机编码器脉冲数为2500P/R，通过四倍频转换后，分辨精度达到10000p/r,即v伺=360°/10000=0.036°，电机输出到送料辊有3:1的减速比，实际精度达到：
v辊=360°/(10000×3)=0.012°
对应的袋子长度分辩精度为：
vl辊=πD×(0.012°/360°)=207.24×0.000033=0.006839mm
故其本身误差远远小于0.5mm，引起定位误差较大的真正原因是由于伺服电机起停不够平滑，停车时抖动，故要根据伺服电机的起停速度调整合适的速度环、位置环增益与加减速时间，调试过程如下：
a）将位置环增益即先设在较低值，然后在不产生异常响声和振动的前提下，逐渐增加速度环的增益至大值。
b）逐渐降低速度环增益值，同时加大位置环增益。在整个响应无调、无振动的前提下，将位置环增益设至大。
c）速度环积分时间常数取决于定位时间的长短，在机械系统不振动的前提下，尽量减小此值。
d）随后对位置环增益、速度环增益及积分时间常数进行微调，找到值。
e）适当调整位置指令一次滤波时间常数。
调试参数如下：
五.总结
该热封切制袋机是在传统老式设备的基础上运用安迪伺服控制系统改造而成，具有提率；降低能耗；提成品率；提高封切精度；调试方便快捷；运行过程平稳；简化机械结构等特点，具有高的技术含量和优良的性价比，为企业创造多的效益。
一.前言
大连安迪数控技术有限公司针对国内热封切制袋机现状推出了伺服控制解决方案，在国内某公司制袋机设备成功应用并得到了广泛推广，该方案采用了ADSD-S交流同步伺服驱动器、A*-S交流永磁同步伺服电机、触摸屏、PLC、变频器、变频电机等主要元器件；根据设备工艺要求选择了低惯量高转速的A*-S伺服电机作为主要运动机构，保证了封切制袋机在频繁启动负载下自身运动的平稳性与快速响应性，使伺服电机的一次送料转速能够满足切上下运行的时间要求。同时简化了机械机构，解决了原机械设备效率低、精度低、能耗大、自动化水平低、浪费材料等缺点。
二.控制原理
整个设备生产工艺过程主要分为抬、定位、封切三个部分。热封与切的上下往复运动由变频器驱动变频电机控制，袋长定位由伺服驱动器控制伺服电机带动送料辊控制，另外光电传感器（又称光电眼）、温控器、接近开关，做为测控元器件，负责时间的判断与控制信号的发出，使执行器件之间确立时序关系。PLC做为程序的载体，负责脉冲信号的发送及各种控制信号的转化与传递，终控制各执行机构的运转与协调。触摸屏作为人机界面，用于参数设置及整台机器运行状况监控，通过触摸屏可以调整袋长、清零、复位、点动等操作；还可以显示袋长数值和被加工袋的累计数量等。
三.工作流程
１.系统上电
程序初始化，输入袋长数值，调整温度仪，使封的温度达到热封的需要（封的温度，应根据主电机的转速高低进行设定，以胶袋封口处结实耐拉为准。封温度偏低，会导致胶袋封口处不牢。若封温度偏高，会导致胶袋封口处烫穿，因此，应根据主电机转速及封口时间长短进行调节）；进入手动调节模式，检查机械部分，伺服系统，变频器等是否可以正常工作，调节色标光电眼，使其能够感应色标变化。
２.制作袋子
点击触摸屏自动运行按钮，主变频电机(1.5KW)工作，通过机械连杆带动封和切上下往复运动，切每向上运动一次，伺服信号就导通一次，由PLC发送脉冲控制伺服电机(1kw)运转，脉冲的个数决定了伺服电机转动的圈数，脉冲的频率决定了伺服电机的转速，伺服电机通过同步带带动送料辊送料，伺服电机在切下降到承切皮辊之前完成定位，当切和封下切后，胶袋形成，当切袋个数到达预设个数或按下急停按钮时，在生产完当前胶袋后停机，切和封停在高位停车处。
制袋机一般具有两种封切方式：空白袋定长封切和寻标封切，当选择空白袋定长封切时色标光电眼不起作用，PLC程序根据切袋长度、机械传动比、伺服驱动器的电子齿轮比、伺服电机编码器的线数以及送料辊的周长，计算出伺服系统定位所需要的脉冲数，然后由驱动器驱动伺服电机带动送料辊转动送出一定长度的胶袋，从而实现白袋定长封切；当选择寻标封切时，其过程如下，伺服启动信号导通，伺服电机按照PLC程序预先设定的运动曲线进行加速运动、恒速运动、减速运动、低速追色，如图3所示，PLC接收到追色信号时，通过中断方式立即停止伺服电机。一般追色长度为10mm，并且要求追色信号只能在追色范围内起作用，其它范围内需屏蔽掉其干扰信号。
CL系列全机能数控车床是对轴类零件及盘类零件进行各种车削加工的机床。随着工业的发展，对机械零件的加工精度及表面粗糙度的要求日益提高，对车床精度的要求也越来越高。在汽车、电力、船舶、冶金、、航空航天等行业，国产数控车床正在发挥着越来越大的作用。数控车床的自动化程度高低界定车床的加工效率从而决定了车床的加工规模。大连安迪数控有限公司生产的伺服驱动器在全机能数控车床上的应用为国产数控车床提供了良好的解决方案。
2 全机能数控机床的特点
CL系列的全机能数控机床是具有两轴联动、半闭环控制的数控机床。机床具有高刚性的结构设计和吸震性，以保证的切削加工。对控制进给轴X、Z轴的伺服驱动器及电机要求有高的动态响应特性及的定位精度，使机床的架移动快速、稳定且定位精度高。同时对于机床的换装置也采用了伺服塔的设计，为快速、的换提供了保。
对于机床的主轴，是高速、高刚性的主轴，有快速的启停特性，有着率及低噪音的设计，这样可以使零件的加工效、精度高，高速也就意味着高的生产效率。
3 系统设计
3.1全机能数控车床系统架构
（1）数控系统：采用大连数控-31T的数控系统。
（2）主轴系统：大连安迪的异步伺服驱动（ADSD-AS33-7.5K），登奇主轴电机（7.5KW）
（3）进给驱动系统：滚珠丝杠+弹性连轴器+直线滚动导轨+安迪ADSD-S系列伺服驱动系统。
（4）换系统：大连安迪的同步伺服驱动器(ADSD-S23系列)
3.2伺服性能分析
对于进给轴X、Z的伺服性能的要求主要是伺服系统有较高的动态响应及较高的定位精度，。大连安迪同步伺服基于DSP+FPGA+IPM的硬件平台，有着高速度频率响应，速度响应频宽为450HZ，居于国产伺服；具有共振抑制功能，可以调谐，震动；控制精度可以达到1个脉冲，大的输入频率可以达到500Kpps，这都很好的保证了进给轴所需驱动的要求。
对于主轴伺服要求有快速的启停特性和稳定的速度控制，大连安迪异步伺服驱动器是基于DSP+IPM的硬件控制，具有开放式的QMCL语言，可以根据用户的使用情况进行程序的设置。
对于全机能数控车床的换控制，也采用了安迪的同步伺服驱动器，使用转台的控制功能，不需要专门的伺服塔控制器，即可方便的实现伺服塔的自动换及短路径的选择，大大节省了数控系统中PLC程序编写，利于用户的使用与维护。
大连安迪异步主轴伺服—大连数控31T的连接图
大连安迪同步伺服—大连数控31T的连接图
4 结束语
使用安迪伺服驱动器的CL系列全机能数控车床的可以达到机床设计的性能要求：X/Z轴的定位精度为0.016/0.020mm，重复定位精度为0.007/0.008mm，主轴可以满足启停，运行平稳的要求。同时伺服塔的使用也可以大大节省换的时间及塔的换精度
1.电气故障引起的套印波动
一般来说，凹印机套准系统的电气部分都是由检测部分、处理装置和执行机构构成的。任何一个环节工作不正常，都可能引起套印波动。因此，要想分析出套印波动的原因，熟知套印系统的电气原理。
下面以法国ATN公司的凹印生产线为例，对套印电气原理进行一下分析。
在各色印元中，印版滚筒每转一圈，就产生一个脉冲，它和由印元上编码器产生的500个脉冲一起进入编码电路板。通过编码电路板处理后，形成4个脉冲，又被送到纵向(或横向)套准电路板。在这里，这4个脉冲信号和检测印刷品上的光标得来的1个脉冲信号进行比较，如果此时套印出现偏差，套准电路板就会输出一个约5伏的电压进入PLC。经PLC处理后，再到步进电机驱动器，从而推动步进电机动作，达到套准调节的目的。
检查由电气故障引起的套印波动，一般是采取顺藤摸瓜的方法。在了印系统电气原理的基础上，逐级检查各相关电气原件是否正常和电路是否畅通。但对调节某一具体机型凹印机的套准已具有相当经验后，也可采取跳跃性思维方式，这样能快地找出故障点。
2.机械故障引起的套印波动
从实践经验来看，对套印系统机械方面的检查，没有什么固定的方法。只有对凹印机的机械部分了解和掌握后，熟知有哪些机械结构会对套印产生影响，才能尽快找到症结所在。当然，由于机械故障的“显现”一般比电气故障的“显现”明显得多，因此，要发现由此引起的套印波动也是比较容易的。
比如，压印滚筒经过长期使用后，表面会出现比较明显的磨损痕迹，就会对套印精度产生影响。承印物越薄，对套印精度的影响就越大。另外，如果观察到压印滚筒在印刷过程中上下不停地振动，则很有可能是压印滚筒轴承损坏，这对印刷产品的纵向套准会产生影响。
再如，印版滚筒未锁紧，会有微小窜动，常常引起横向套印出现突然性跳动。另外，导纸辊横向窜动，步进电机传动部分出现问题等，也都会引起套印波动。而且，这一类的套印故障，其表现基本上都是在生产过程中不时出现较大幅度的、突然性的套印跳动。
3.其他方面因素引起的套印波动
除了电气和机械方面的原因，其他方面引起的套印波动也不容忽视。
，操作不当会引起套印波动。比如，张力大小设置不恰当，则设备在高速运转中，纸带会忽松忽紧，影响纵向套准。再如，烘箱温度设置过高，有可能导致纸张通过烘箱后变形过大，影响下一色的套印。
其次，原材料和生产环境对套印也有影响。纸张过于疏松会使实际张力变化频繁，增加操作难度，所导致的套印不准大多表现在纵向；纸张边缘不整齐会使导纸系统不停动作，影响横向套印。生产环境的温、湿度状况，会对纸张在印刷过程中的变形大小有一定影响。
总之，影响凹印套印的原因多种多样，其影响程度有大有小。但是，只要我们细心观察，认真总结，就一定能找出套印不准的症结所在，从而达到排除故障，保证产品质量的目的。
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