Danfoss 变频器在“在线”切割系统中的应用－VLT5000 + SyncPos卡的应用

概述：

　　在线切割系统在当前的工业领域有着广泛的应用，而且其性能的优劣对产品的质量以及生产效率有着很大的影响。在当前的应用中，伺服系统是主流的解决方案，但其中存在问题也是显而易见，比如其昂贵的造价，操作的复杂性等等都是客户必须面对的，而且伺服系统的容量限制也为这种应用带来了困难。　

　　基于此种状况，Danfoss公司与厦门新路嘉自动控制有限公司合作开发了一套应用Danfoss VLT 5000变频器与SyncPos卡联合使用的系统，通过对同步同位卡进行编程来实现了在线切割自控系统。在现场调试后，实现了实际生产运行，其运行效率、产量和工艺精度等得到了客户的认可。全套系统的造价与伺服系统相比大为降低；且操作简单，调试方便。受到了客户的欢迎，也为Danfoss变频器与同步同位卡的联合应用提供了一个新的领域。

飞剪系统说明：

　　控制系统是带材横切中的主要控制部分，它在保证切刀和机器其它设备及带材速度同步的情况下，将线性运动中的带材按要求的定长进行高精度的动态剪切。Danfoss VLT5000系列变频器及同步同位控制卡将飞剪控制技术复杂问题简单化，这是一个取代PLC加伺服系统的实用系统，并弥补了伺服系统容量范围小的缺陷。

　　本控制系统将原材料按操作人员设定的数量及长度进行不间断的切割，系统组成示意如图1、图2所示。

　　从图上可以看出，这个系统不仅实现了材料的在线定长切割，而且Danfoss变频器及同步同位卡以其优异的性能为整个系统提供了完善的保护措施，使在不同的故障模式下，变频器系统都可以迅速的对其做出保护，使系统安全得到了保证。

同步同位卡功能说明：

　　同步同位卡是Danfoss公司为复杂的工业控制要求而开发出的一种可编程的控制器件，其可以方便的安装在Danfoss VLT 5000及VLT 5000 Flux变频器内部，无需外部复杂的接线。因其有完备的编码器接口，以及数字输入输出端子，故可对其方便的编程，并实现变频器控制中的同步控制和定位控制等功能。其编程界面如图3所示。

　　在本应用中，同过对同步卡的编程，使切割长度的设定，从机PID参数的设置，以及编码器类型的设置等等实现了直接输入，无需额外的编程。故系统的灵活性得到了很大的提高。

控制功能概要

　　本系统由丹佛斯公司VLT5000系列变频器加内置同步定位控制卡构成，并通过PLC（仅作为通讯设备，不参与系统的控制）及人机界面进行参数设定、存储及必要的动作保护。系统除具备高精度的位置控制能力外，还能够根据系统的实际要求编制程序，满足系统的各种I/O需求。

本系统控制功能：

1、自动寻找起始原点；

2、任意起始点切割功能；

3、正反向点动功能；

4、双向限位；

5、切割参数输入及显示；

6、运行中修改切割数据；

7、故障显示及复位；

8、切割顺/倒计数显示；

9、进刀与定位移动连锁；

10、切割过程保护。

系统特点总结：

1、 控制系统简单方便，易学易用；

2、 主程序为与控制器一体的数控指令，执行速度极快，从而在根本上保证了控制精度；PLC只作为系统人机界面的数据显示和存储，以及系统必要的安全连锁等。

3、 系统集成化程度高，大大地减少了现场电缆及接线工作，同时系统的可靠性也得到较大提高；

4、 多任务同时执行的特点，在线更改机器速度或剪切长度，不影响正常剪切。

5、 剪切产品的长度范围宽；

6、 控制精度≤8mm。

　　该应用程序为专门为现场要求开发，编程、调试和试运行均可快速完成，完全满足客户的时间要求，并在试运行中对其控制精度也得到了用户的肯定。

小结：

　　实践证明，使用该系统进行飞剪生产线的控制，不仅生产速度得以提高，同时加工品的质量较之前也大大提升（精度提高），相比伺服系统又有着成本低廉的优点，对飞剪系统生产线的控制有着极大的综合效益。有着广泛的市场，可大力推广。