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上图为由台达机电产品组成的瓦楞纸板横切机的整体控制原理图,其中:
·触摸屏:用于参数输入和控制命令的发出
·DVP-20EH:是整个系统的核心,它进行信号和资料处理,并利用高速脉冲控制变频器完成横切动作。
·切点接近开关:提供切刀切断纸板时的反馈信号
·轮刀轴心上的编码器: 提供轮刀位置的反馈信号。
·测纸轮上编码器: 提供进料速度和长度的反馈信号。
·中达V系列变频器驱动 : 控制变频电机,经由减速机直接控制刀辊。
托纸辊 : 托起纸板和测纸轮,有些厂家为节省成本采用托纸板,但效果相对差些。
·进纸辊:有电机带动,一是给纸板前进提供动力,二是保持纸板具有一定张力。
·出纸辊:做为输送、切断纸板作用。
·进料方向从左向右,轮切刀上刀为逆时针、下刀顺时针为正转方向。
4.横切控制的实现方法
首先让我们先谈谈运用了PLC那些特殊功能,要实现横切功能,PLC【浮点运算】的算法是必不可少的关键,中达电通V5.8版的PLC软件具备了强有力的浮点运算的功能,在进行浮点运算,只要先把资料变成十进位浮点数,然后再把十进位浮点数转化为二进位浮点数,如此即可完成二进位浮点数运算的功能。程序中还需应用了PLC许多功能如 : 高速计数中断、外部中断、计时器中断、指针寄存器、高速脉冲输出等,都是此控制理论必不可少的功能。
接着我们就拿轮刀的上刀为例,与各位分享案例的精髓:

切刀的动作如上图所示分为三个区域,同步区是切刀切断纸板的区域,必须保证与纸板同速,这样才能保证切刀既不会撕纸也不会堵纸,切口才会齐整,才会切出合格的产品;高速返回区的速度由纸板速度和切纸长度以及轮刀周长计算得到;减速区的速度要固定,以确保停刀位置的一致性。三个区域的大小要依据机械的具体情况确定,在程序设计中还要考虑速度波动时带来的影响,精确控制刀的位置,这样才能减小误差,达到最佳的效果。
5.结论
本系统以中、低速瓦楞纸生产线为主要的销售市场,不论是旧设备改造还是新设备配套,对横切机的需求量都很大,再加上中达电通在系统整合方面的特点 (采用了台达DVP-EH PLC、台达VFD-V变频器、编码器及台达DOP-A人机界面 ),使该系统又具备了很好的性价比,因此具有广阔的市场前景。
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