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紙引百科:智能系統在紙企完成工段的應用

放大字體??縮小字體 發布日期:2017-04-20??來源:www.west3.cn??作者:紙引未來
核心提示:紙引百科:智能系統在紙企完成工段的應用
   紙引百科:全自動令紙包裝機是一種自動化程度很高的包裝設備,整臺設備只需要一名操作人員。包裝過程主要包括令紙勻速抓取、包裝紙定長定位輸送、橫向噴膠、令紙定位等工藝,需要控制與執行系統快速準確。本系統采用西門子T-CPU控制平臺并配合伺服驅動技術,完成了人機界面、運動規劃、I/O邏輯運算、故障診斷及通訊等功能。可使包裝速度達到15令/分鐘,包裝效果美觀穩定。
 
  全自動令紙包裝機上使用的智能系統內容主要包含:SIMATIC T-CPU、PROFIBUS-DP總線通訊網絡、伺服驅動技術、同步控制技術、程序控制系統等內容。
 
  SIMATIC T-CPU是西門子公司推出的新型運動控制型CPU,硬件中集成了雙內核:SIMATIC PLC控制器、SIMOTION控制器。兩個內核間的數據交換,完全由硬件完成,不需要用戶額外編制任何程序。這就節約了用戶開發成本,縮短了系統編制程序、調試和維護時間。其運動控制編程塊符合國際PLCopen標準,可完成復雜的運動控制任務,例如:電子齒輪、凸輪盤、凸輪開關輸出、電機力矩控制、電機位置相位糾偏控制、定位控制等。
 
  通過西門子標準的PROFIBUS-DP網絡連接HMI人機界面,獲取包裝機的各種工作狀態、系統報警、參數輸入、工藝參數計算等任務。通過運動控制專屬高速DP網絡連接IM174接口模塊,完成運行控制過程的參數傳輸與計算。
 
  在伺服控制技術方面,設備上采用的A4/A5系列伺服驅動器及電機,具有高性能的實時自動調整增益,根據負載慣量變換。高速高響應,速度響應頻率達1kHZ,同時低振動,穩定性優良。與西門子IM174模塊通過脈沖控制方式,組成非常合理地運行控制方案。
 
  設備運行時,電機運動的同步控制非常重要,它是令紙包裝質量的基本保障。對于需要同時動作的3臺電機軸的位置控制,通過設計脈沖分配器,將主軸實際運行反饋的位置脈沖信號,分配至2路從動的電機軸,再根據機械傳動比來設置電子齒輪參數,完成從動軸與主動軸的位置同步控制。
 
  令包機控制部分主要部件包括:Technology型CPU、DI模塊、ET200M從站接口模塊、DO模塊、IM174驅動器接口模塊、MP277按鍵操作屏、MinasA4/A5伺服驅動器、MM440變頻器、FESTO的SPC200氣動伺服控制系統構成。主要控制系統構成與功能見圖。
 
主要控制系統構成與功能見圖
 
  首先是Step7中IM174通訊參數配置,IM174接口模塊用于連接第三方伺服驅動器,通過特殊設計的高速通道profibus-DP網絡連接,需要在IM174模塊內設置合適的同步模式參數值。需要特別注意的是IM174只能用于等時同步的DP網絡,最小DP周期為1.5ms。
 
  其次是S7T Config內的伺服軸組態。T-CPU的運動控制組態主要部分是在Technology組態界面完成的,該軟件包集成于step7內,在step7內插入了T-CPU后,將可以在S7T config軟件包界面完成各伺服驅動軸的參數設置。
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