摘要:理料機(jī)是保證包裝機(jī)穩(wěn)定可靠工作的重要設(shè)備。本文將對臺達(dá)
自動化產(chǎn)品在理料機(jī)上的解決方案加以論述。
引言
隨著生產(chǎn)自動化的發(fā)展,越來越多的產(chǎn)品包裝工作由機(jī)器完成。而包裝機(jī)械的工作需要有理料設(shè)備的可靠工作來保證。如果理料設(shè)備送給包裝設(shè)備的被包裝物品的相位不對或者速度不對就會造成設(shè)備卡死或者空包現(xiàn)象發(fā)生,嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)的進(jìn)行。臺達(dá)自動化具有全系列的自動化產(chǎn)品及完善的解決方案。下面將對臺達(dá)自動化產(chǎn)品在理料機(jī)上的解決方案加以詳細(xì)講述。
一、理料機(jī)工作原理
理料機(jī)由4段構(gòu)成。前2段分別由臺達(dá)變頻器驅(qū)動,負(fù)責(zé)把物料收緊;第3段負(fù)責(zé)把物料排滿并在聯(lián)機(jī)狀態(tài)下根據(jù)物料情況控制包裝機(jī)的啟停;第4段實(shí)現(xiàn)相位調(diào)整,準(zhǔn)確把物料等距拉開在一定相位送給包裝機(jī)。具體工作流程見圖1-圖5。
在圖1中,VFD1料位檢測傳感器沒有檢測到物料時(shí),VFD2以稍高于VFD1的速度,二者均高速運(yùn)行。當(dāng)檢測到物料時(shí),同時(shí)降速運(yùn)行,但VFD2速度仍稍高于VFD1。此時(shí)SV2和SV1以及包裝機(jī)并未運(yùn)行。在圖2中可以看到在SV2后段檢測傳感器檢測到物料以后,SV2啟動。當(dāng)SV2前段檢測傳感器檢測到物料且SV2后段傳感器依然有信號時(shí),啟動包裝機(jī),此時(shí)SV1也啟動,如圖3、4所示,SV1將根據(jù)SV1出口檢測傳感器的信號來進(jìn)行相位調(diào)整。此外,在控制邏輯上,如圖5所示,當(dāng)SV2后段檢測傳感器沒有檢測到物料時(shí),將發(fā)出包裝機(jī)停止命令,此邏輯是為了保證不發(fā)生空包和相位調(diào)整錯(cuò)誤
圖2
圖3
圖4
圖5
二、控制方案的具體實(shí)現(xiàn)
在物料收緊的控制上,我們采用變頻器驅(qū)動及分作2段,主要是考慮到該動作不需要很高的控制精度和動態(tài)性能要求,并且變頻器的價(jià)格具有優(yōu)勢;分作2段逐步收緊,是因?yàn)楸苊馐站o過程過于猛烈而造成物料在傳送帶上打滑且2段收緊已可以避免該問題。
SV2段雖然只是zui終把物料排滿,但其更重要的功能是要高動態(tài)性能的隨主機(jī)與SV1一起動作,在SV1進(jìn)行相位調(diào)整的時(shí)候也要高低速切換,實(shí)時(shí)把排滿的物料送給SV1。所以此段選擇由臺達(dá)伺服來完成控制任務(wù)。
SV1的功能就是跟據(jù)包裝機(jī)主軸信號及SV1出口檢測傳感器檢測信號,對自身速度及物料出口相位進(jìn)行調(diào)整。
在整個(gè)理料機(jī)的邏輯控制上,考慮到控制功能的可實(shí)現(xiàn)性及臺達(dá)PLC產(chǎn)品的高性價(jià)比競爭優(yōu)勢,選擇臺達(dá)PLC實(shí)現(xiàn)邏輯控制。VFD2和VFD1的速度控制由PLC根據(jù)主機(jī)速度計(jì)算以后通過RS-485通訊寫入。SV2和SV1的速度切換是通過PLC根據(jù)包裝機(jī)速度計(jì)算其電子齒輪比分之,通過RS-485通訊寫入,由傳感器邏輯信號高速切換電子齒輪比實(shí)現(xiàn)速度或者相位調(diào)整。
三、結(jié)論
經(jīng)過該理料機(jī)在沙琪瑪包裝機(jī)前段完成理料動作的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn),其可以穩(wěn)定、可靠的完成沙琪瑪物料的理料動作,得到了用戶的高度認(rèn)可。