臺達A2伺服在立式包裝機中的應用
加入技術交流群
2.4 熱封刀
準確來講，熱封刀的叫法并不精準，應該是加熱片。加熱片是采用合金材質制作而成的，其中分為鑷鉻合金和鐵鉻合金等。寬度分為3mm、5mm、8mm、10mm、12mm等五種，硅膠壓條就是為了封口平整嚴實并壓花，壓出的形狀就是壓條本身的紋形。多數(shù)采用細網格式。
3 臺達立式包裝機控制方案原理
立式包裝機的縱封軸（也是送膜軸）作為系統(tǒng)主軸。橫封、劃線、切斷等3軸跟隨主軸運作，橫封、劃線、切斷伺服控制器直接抓取膜位色標信號進行位置檢測，薄膜經成型器成型后變?yōu)橥材?，并進行縱向熱封，包裝膜向下方運動，橫封軸動作，同時物料被送進筒膜內，一起向下繼續(xù)運動，等下個光標信號進來時橫封軸再動作一次，這樣一包的三熱封的動作完成，當包裝膜繼續(xù)向下運動，色標傳感器檢測到色標，驅動器收到色標傳感器的信號后動作，在光標處劃下一道鋸齒形的切痕，劃線動作完成，當上位機（PLC）計數(shù)到達5時，發(fā)出信號給切斷軸伺服，使得切斷軸伺服能接收到色標傳感器的信號，這樣色標傳感器的信號接到后切斷軸伺服動作，5連包的包裝物包裝完成。此系統(tǒng)包括PLC、HMI、伺服以及溫度控制模塊，由于臺達ASDA-A2伺服控制器內含電子凸輪功能，四臺伺服即可完成送膜、送料以及裁切工藝，PLC只需做簡單I/O控制，大大節(jié)省了上位機的昂貴成本，程序的規(guī)劃也更加簡單。
4 各軸的功能
4.1 送膜軸
此軸采用速度控制，作為整個系統(tǒng)的主軸。下達脈沖命令給橫封軸、劃線軸和切斷軸，指揮凸輪軸運轉。
4.2 橫封軸
在A2伺服的PR（內部位置控制模式)控制模式下，使用內建的電子凸輪跟隨主軸運行，橫封軸接收來自送膜主軸的脈沖差分信號OA/OA；OB/OB，沿著燒錄好的凸輪飛剪曲線跟隨主軸運動，當橫封軸伺服控制器檢測到色標光電信號（DI7有信號輸入）時，凸輪嚙合運轉，在運轉過程中，伺服控制器會抓取色標信號，利用內建的同步抓取修正軸（色標補償功能），調節(jié)凸輪速度，對裁切位置進行自動修正，保證裁切準確。
4.3 劃線軸
此軸和橫封軸一樣，是處于PR（內部位置控制模式）控制模式下，使用內建的電子凸輪跟隨主軸運行，接收來自主軸的差分脈沖信號，它的作用是對包裝膜進行點劃線或者鋸齒形的裁切，便于單包包裝物的撕斷或扯開。
4.4 切斷軸
此軸也是和橫封軸一樣，是處于PR（內部位置控制模式）控制模式下，使用內建的電子凸輪跟隨主軸運行，接收來自主軸的差分脈沖信號，它的作用是對包裝物在裁切位置進行切斷，根據客戶的要求，可進行連包切斷，可實現(xiàn)1～10連包的切斷。
5 凸輪曲線的規(guī)劃
臺達ASD-A2伺服內建PR（內部位置控制模式）模式，PR模式下，內建64段定位程序，不僅可以實現(xiàn)原點復歸、位置控制、定速控制，還具有位置和速度插斷、重疊功能、參數(shù)寫入，以及定位程序段之間的跳躍和調用，同時具有電子凸輪功能，高速抓?。╟apture）和比較（compare）功能，橫封軸、劃線軸和切斷軸的原點復歸，無需上位機的參與，即可完成。
6 凸輪曲線的建立
臺達ASDA-A2伺服控制器內建飛剪凸輪模型，使得飛剪電子凸輪曲線的建立簡單易行， ASDA-A2 PC soft支持自動飛剪、自動飛剪（同步區(qū)）、自動飛剪（同步區(qū)可調）等多種飛剪曲線將會自動生成飛剪曲線。考慮到不同包裝膜的熱封難易程度，在裁切區(qū)設立同步區(qū)。
7 A2伺服特有的同步抓取修正軸功能
A2伺服控制器內建同步抓取修正軸功能（即傳統(tǒng)的色標自動補償功能），伺服控制器利用內建的高速脈沖抓取功能，通過色標光電抓取主動軸兩次色標間的脈沖數(shù)目，與伺服控制器內部用戶所設定的理論裁切量（P5-78的設定值）通過compare功能做比較，根據同步修正的修正率（P5-80）對兩者之間的誤差值（P5-79）做修正，伺服控制器最終依據修正后的脈沖命令（P5-77）運行。
8 遮沒功能
A2伺服控制器內建色標遮沒功能，可有效避免包裝膜污染，色標錯印所引起的光電誤動作，增加了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。P5-78為裁切長度的脈沖設定值，P5-96為遮沒區(qū)脈沖長度，此功能設定后，在遮沒區(qū)域內，即使色標誤動作，也不會影響到整個系統(tǒng)的性能。
9 結語
臺達A2伺服在立式包裝上的成功應用，表明臺達在立式包裝機行業(yè)有了成功的解決方案，它具有以下特點：
（1）裁切速度在袋長為80mm時達到180包/分鐘，誤差精度為±0.3mm；
（2）可實現(xiàn)1～10連包的生產，滿足客戶的特殊需求；
（3）整個裁切過程由伺服自動完成，PLC只是進行簡單的邏輯控制，大大降低了上位機控制難度和成本負擔；
（4）裁切使用的是A2特有的電子凸輪功能，相對于機械凸輪，它具有簡單、無磨損、易維護、更換曲線方便的優(yōu)點，大大降低了后續(xù)設備的維護費用；
（5）A2特有的自動同步修正功能、色標遮沒功能的使用，使得設備的運行更穩(wěn)定，操作更方便。
評論