基于PLC和脈沖伺服的枕式包裝機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)

　　得到凈補(bǔ)償值以后就需要對(duì)從動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行補(bǔ)償，為了保證橫封橫切時(shí)包裝物輸送速度的平穩(wěn)性，需要避開(kāi)主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的同步區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)償工作。補(bǔ)償區(qū)域的設(shè)置如圖9所示。

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　　圖 8. 補(bǔ)償量計(jì)算和補(bǔ)償點(diǎn)選擇說(shuō)明

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　　圖 9. 補(bǔ)償區(qū)域說(shuō)明

　　3.5 采用切刀近點(diǎn)信號(hào)或軟件方法避免誤色標(biāo)信號(hào)誤檢測(cè)

　　從上面的系統(tǒng)工作流程中可以看出，系統(tǒng)將不斷檢測(cè)色標(biāo)，并根據(jù)檢測(cè)到的誤差，對(duì)送膜軸的運(yùn)行進(jìn)行補(bǔ)償，確保橫封橫切的位置準(zhǔn)確。但包裝膜上也有可能存在污染或其他印刷圖案，容易引起色標(biāo)檢測(cè)的誤檢測(cè)。為解決此問(wèn)題，在系統(tǒng)中引入切刀近點(diǎn)信號(hào)，以此信號(hào)作為色標(biāo)檢測(cè)的起始信號(hào)，在此范圍以外的區(qū)域?qū)⒉贿M(jìn)行色標(biāo)信號(hào)的檢測(cè)，如圖10所示。

　　圖10. 色標(biāo)檢測(cè)區(qū)域示意

　　需要說(shuō)明的是，這種通過(guò)對(duì)色標(biāo)信號(hào)的屏蔽來(lái)限定色標(biāo)檢測(cè)區(qū)域的功能也可以通過(guò)純軟件的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，使得系統(tǒng)更加簡(jiǎn)潔。即以切刀傳感器信號(hào)為基準(zhǔn)(不是切刀近點(diǎn)信號(hào))，設(shè)定發(fā)生切刀動(dòng)作后一定長(zhǎng)度才啟動(dòng)色標(biāo)信號(hào)的檢測(cè)，從而達(dá)到屏蔽色標(biāo)檢測(cè)干擾的效果。具體的設(shè)定位置長(zhǎng)度可根據(jù)包裝物的長(zhǎng)度以及設(shè)備的相關(guān)尺寸來(lái)計(jì)算，并通過(guò)設(shè)定相關(guān)參數(shù)完成。

　　4. 結(jié)束語(yǔ)

　　利用iPack2000組建多軸枕式包裝控制系統(tǒng)，有如下的優(yōu)勢(shì)：

　　(1)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊。

　　由于iPack2000內(nèi)建了電子凸輪和車標(biāo)抓取和補(bǔ)償功能，而且智能驅(qū)動(dòng)器可以直接和HMI連接，使得系統(tǒng)的組建顯得更為簡(jiǎn)潔和方便。

　　(2)顯著價(jià)格優(yōu)勢(shì)和性能優(yōu)勢(shì)

　　由于電子凸輪、同步、跟隨功能內(nèi)置于iDrive內(nèi)部，系統(tǒng)的凸輪功能無(wú)需通過(guò)上位PLC來(lái)進(jìn)行，直接在驅(qū)動(dòng)器級(jí)就實(shí)現(xiàn)了同步和跟隨的功能，系統(tǒng)的響應(yīng)速度和控制精度都有了顯著的提升。而原先的PLC可以直接省略或選擇功能更小的PLC，從而達(dá)到了節(jié)省投資的目的。

　　基于我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)智能伺服技術(shù)的多軸伺服枕式包裝機(jī)控制系統(tǒng)iPack2000采用總線型控制架構(gòu)，內(nèi)置運(yùn)動(dòng)控制器，內(nèi)建電子凸輪、多軸同步飛剪、多軸跟隨，高速色標(biāo)實(shí)時(shí)補(bǔ)償，內(nèi)置PLC完成I/O功能，全部運(yùn)動(dòng)控制均在伺服驅(qū)動(dòng)器級(jí)別完成，系統(tǒng)響應(yīng)快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，擴(kuò)展性強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用于各種多軸枕式包裝機(jī)，造價(jià)低廉，比進(jìn)口產(chǎn)品節(jié)省成本超過(guò)50%，將逐步成為枕式包裝行業(yè)控制系統(tǒng)的主流方案。