印刷開槽機(jī)是后道工序中非常重要的設(shè)備;在國(guó)內(nèi)中低檔設(shè)備價(jià)格竟?fàn)幃惓<ち?,?yōu)良可靠的系統(tǒng)方案和低成本已是眾多設(shè)備廠商所追求的方向。西門子公司憑借強(qiáng)大的技術(shù)力量開發(fā)出應(yīng)用于紙箱印刷開槽機(jī)上的變頻器,有效的降低了系統(tǒng)成本和故障率。
二、紙箱印刷開槽機(jī)介紹
送紙部聯(lián)動(dòng)整線由一大電機(jī)驅(qū)動(dòng),西門子變頻器調(diào)速;該部分對(duì)變頻器要求有高過載能力和快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng),不受頻繁的大負(fù)載波動(dòng)的影響,否則將影響印刷精度;西門子變頻器真正的矢量控制保證了低頻力矩和快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng);
印刷部常用的在五色以內(nèi),目前主流的方案都是每一色位都有一個(gè)西門子PLC+人機(jī)+變頻器的控制方式;用編碼器反饋印刷位置到PLC的高速計(jì)數(shù)輸入,來(lái)控制變頻器啟停;
開槽部五個(gè)刀位的控制方式有幾種,常用的有一個(gè)較大功率西門子變頻器驅(qū)動(dòng)五個(gè)刀電機(jī),停止位置由安裝在變頻輸出端的接觸器來(lái)控制;另一方式是每臺(tái)電機(jī)都安裝西門子變頻器;前一方式在西門子變頻器輸出端通斷負(fù)載很容易引起MT6100IV5的故障報(bào)警,縮短變頻器使用壽命,后一方式成本很高;無(wú)論那一種方式西門子PLC的高速計(jì)數(shù)輸入端口都要很多,而西門子PLC本體的高速計(jì)數(shù)端口肯定不夠用,必須加高速計(jì)數(shù)模塊,這樣就大大增加了的成本;
三、控制方案分析
西門子變頻器針對(duì)以上幾點(diǎn),開發(fā)出機(jī)型,編碼器信號(hào)直接反饋到變頻器,不需要西門子PLC做高速計(jì)數(shù),西門子PLC只需接收一位置到達(dá)的開關(guān)信號(hào)或者通過網(wǎng)絡(luò)讀當(dāng)前位置即可; 當(dāng)前主流的控制方案都是以網(wǎng)絡(luò)式多CPU的結(jié)構(gòu)方式或者是一大型西門子PLC加多個(gè)高速計(jì)數(shù)模塊的結(jié)構(gòu)方式為主;
以某紙箱設(shè)備廠的四色機(jī)為例:
西門子PLC外加七個(gè)CC-LINK轉(zhuǎn)換模塊和三個(gè)高速計(jì)數(shù)模塊,九臺(tái)變頻器(四個(gè)色位五個(gè)槽位),其中FX的PLC只是單純的做高速計(jì)數(shù)用,使用變頻器后,其硬件成本將降低,初步計(jì)數(shù)節(jié)省超過10000元。
四、
采用變頻器的方案,西門子PLC部分只需對(duì)簡(jiǎn)單的邏輯信號(hào)處理或者通過網(wǎng)絡(luò)讀取數(shù)據(jù)即可;配合變頻器本身的I/O端子功能,每一部分相當(dāng)于半獨(dú)立狀態(tài),運(yùn)行以后到達(dá)設(shè)定位置可以自動(dòng)停止,減少了舊系統(tǒng)時(shí)間差造成的位置誤差,同時(shí)還有高低速自動(dòng)切換功能,提高停止精度,并且切換位置可自由設(shè)定。