深圳长江机械横切机技术及要求与解决方案

长江机械横切机技术及要求

构成：整机分为送料辊和切纸辊

送料辊由安川变频器带动；带的卷纸有张力刹车功能

切纸辊由时光伺服带动；切纸辊是连续辊刀，运转信号由PLC给伺服，脉冲信号由送料变频器的测长编码器给出，伺服系统跟随送纸变频器运行，切纸长度及其送料辊速度都由触摸屏给定，伺服保证同送料辊速度的一致（伺服电子齿轮比可调），并保证切纸长度的精度要求。

通过触摸屏修改伺服的电子齿轮比来达到修改切纸长度的目的；电子齿轮比的分母作为切纸长度的设定值（范围4000-15400）

电子齿轮比的分子可以设定（设定值为5779时，则分母的设定值对应为范围切纸长度）上位PLC对伺服的要求通信修改齿轮比并保证同变频器的跟随一致。

切纸的精度要求（送纸速度在稳速、加速、减速变化情况下）

小于200刀/min 且切纸长度小于1000mm时精度为<+-0.3mm；

大于200刀/min且切纸长度大于1000mm时精度为<+-0.5mm；

切纸长度范围要求430-1540MM

送纸速度范围要求0-300M/MIN

切纸刀速度要求 0-400刀/min

其关系是

送纸速度=切纸长度设定/1000*切纸刀速度

切纸长度设定>1000mm时，切纸刀速要<200刀/min

切纸长度设定<1000mm时，切纸刀速要>200刀/min

齿轮比

滚筒刀/伺服马达=345/2262

钢轮/拉纸马达=25/235

2.控制原理图见附图

3.调试过程

切纸参数确定：切纸刀速50刀/min,切纸长度500mm

SFT=800，PSG=80,MAMHZ=500,MINHZ=3,SN12=100,SN13=20,SN14=1

稳定情况下，脉冲差6个以内；加减速时，最大50个不稳。

SFT=1000，PSG=100,MAMHZ=300,MINHZ=1,SN12=100,SN13=10,SN14=0

稳定情况下，脉冲差5个以内；加减速时，最大30个不稳

(1.)当送纸与切纸为1：1时；送纸速度为180m/min时，电机输出频率67hz左右不稳定，电机电流达到20A,扭矩1000，电机异响；（电机11KW,67HZ）

(2.)在稳速的情况下；伺服的脉冲差稳定在5个以内；当送纸的变频器加减速时（伺服的频率变化范围0-65HZ），脉冲差最大超过30-40个，其切纸精度的测量方法是当送纸加减速时，测量切纸的最长与最短之差为其精度的标准。在加减速时，我们伺服的最大误差是+-0.4（长度500mm，送纸速度100m/min以内）

其精度未能满足客户要求

现在国内飞剪系列

1. 大连立达工业设备有限公司, 已达到7次/秒的剪切速度，电气精度达到：±0.2mm，系统运算速度：70ns。

http://b2b.mainone.com/product/600/75/89/600758969.htm

2. 东莞市海川数控技术有限公司,电气精度达到: ±0.01mm。一般配进口伺服控制器。

http://www.hcservo.com/

3. 重庆蓝天电气传动有限公司。LFJ系列飞剪控制柜.最大线速度160m/min，误差＜±1mm。

http://www.ltcontrol.com.cn/productionlt.html

4.

存在问题分析:

1. 电机同步是转速达不到客户要求,n=300000*60/10000=1800,客户要求是2000,无法满足客户要求.

2.

设备技术解决方案

客户宝号：长江机械 联系人：陶工

设备名称：横剪机 电 话：

技术要求：

构成：整机分为送料辊和切纸辊

送料辊由安川变频器带动；带的卷纸有张力刹车功能

切纸辊由时光伺服带动；切纸辊是连续辊刀，运转信号由PLC给伺服，脉冲信号由送料变频器的测长编码器给出，伺服系统跟随送纸变频器运行，切纸长度及其送料辊速度都由触摸屏给定，伺服保证同送料辊速度的一致（伺服电子齿轮比可调），并保证切纸长度的精度要求。

通过触摸屏修改伺服的电子齿轮比来达到修改切纸长度的目的；电子齿轮比的分母作为切纸长度的设定值（范围4000-15400）

电子齿轮比的分子可以设定（设定值为5779时，则分母的设定值对应为范围切纸长度）上位PLC对伺服的要求通信修改齿轮比并保证同变频器的跟随一致。

切纸的精度要求（送纸速度在稳速、加速、减速变化情况下）

小于200刀/min 且切纸长度小于1000mm时精度为<+-0.3mm；

大于200刀/min且切纸长度大于1000mm时精度为<+-0.5mm；

切纸长度范围要求430-1540MM

送纸速度范围要求0-300M/MIN

切纸刀速度要求 0-400刀/min

其关系是：送纸速度=切纸长度设定/1000*切纸刀速度

切纸长度设定>1000mm时，切纸刀速要<200刀/min

切纸长度设定<1000mm时，切纸刀速要>200刀/min

齿轮比：滚筒刀/伺服马达=345/2262；钢轮/拉纸马达=25/235

技术方案：

根据客户技术要求，并结合博玮伺服科技公司产品的技术性能，提出技术方案如下。

1.选用BWS11KW交流异步伺服电机作为动力单元驱动飞剪工作台,并配BWS伺服控制器控制该伺服电机;该系统具有低高速响应速度灵敏,启动和制动快速准确,并能恒力矩输出,解决了低速时普通三相电机力矩不足和工作台频繁往返制动启动所造成的惯性力矩的影响

定位准确,快速;

2.选用台湾永宏(FBS-32MNT)或台达(DVP32EH00M)微型可编程控制器(PLC)作为上位机,接收定长编码器(DC5V)A/B 相，测速编码器（DC5V）A相和伺服Z相的脉冲信号,并经内部编程后将速度脉冲传给伺服控制器,伺服控制器根据该信号编程后同步控制伺服电机,达到速度同步的要求;同时上位机将长度信号编程与台达5.7寸双色触摸屏(BS7T,1670元含税)或台湾威伦彩色屏(MT-506M,1500元含税)设定的长度L1比较后给出信号,控制伺服电机及夹紧阀和切断盘工作;