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    印包機械
    英威騰系統解決方案在高速制袋機系統上的應用
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    一、項目背景

    高速連卷制袋機適用于生產制造各類大小厚薄規格不一的塑料薄膜保鮮袋,該制袋機集機、電、光、氣為一體,高度機械化、自動化的設備。隨著包裝行業的高速發展,越來越多的生產商希望通過提高制袋機生產效率來提升產品競爭力。

    二、客戶需求

    當前保鮮袋需求量使用量巨大,相應對制袋機設備提出的要求也是高效率、高精度這個方向,如在伺服在走定長時,位置要求精準且響應要快,才能提高效率且切膜質量好。為了提高生產效率,推開國外市場,現在基本要求速度達到200以上才具備競爭力。這對伺服電機的啟動要求相當高,控制精度要求也非常高。對于運動控制高速的響應,伺服驅動器配帶Ethercat工業以太網總線。

    三、 英威騰系統解決方案

    針對制袋機原有的控制系統無法達到新工藝高效率的要求,英威騰推出高速連卷制袋機控制系統。該系統采用英威騰中型PLC系統集成類產品,通過系統整體打包方式集成應用開發,該設備正常工作效率250個/min,最快高達280個/min。

    3.1 系統拓撲圖


    3.2 系統方案配置

    產品類別

    產品系列

    用量

    品牌

    備注1(工藝段及說明)

    HMI

    VS070

    1

    INVT

    觸摸屏,7

    PLC

    AX71

    1

    INVT

    可擴展電源、DI、D0及物聯網模塊

    變頻器

    GD350

    3

    INVT

    前牽引、后牽引、切刀各一臺

    伺服系統

    DA200

    6

    INVT

    放卷、送料、工位翻轉各一臺,
    三工位收卷每個工位一臺

    3.3 方案優勢

    * 優異的控制方式:市面上常用制袋機均采用PLC發脈沖進行位置定位的功能,接線比較繁瑣,穩定性低。采用英威騰AX系列中型PLC與伺服通過EtherCAT總線控制,省去了電氣柜較多的接線,將高速總線與運動控制算法結合,確保了運算的實時性、高響應性及穩定性。

    * 友好的人機交互:VS系列HMI是一款顯示豐富、內存龐大、組態功能強大、使用簡單的人機界面??奢p松實現工業自動化各領域的人機交互功能。

    * 優化了放料工序的效果:放卷側由于卷徑及慣量變化大,高速啟停伺服易報過載故障,該套系統對收放卷啟停進行斜坡處理,英威騰系統250個/分直接啟停平穩且不會因為瞬間啟停過載。

    * 優化了牽引輥側擺桿的處理方式:傳統設備擺桿效果存在抖動現象,采用線速度同步算法,進行實時補償,擺桿抖動小,制袋精度高。

    * 優化了送料伺服的效果:高速制袋機對送料伺服要求高,因為需要該伺服快準穩完成送料任務,速度快容易拉變形膜,速度慢達不到切割長度,此系統經過特性的曲線規劃以及伺服參數的性能優化,能夠很好實現送料任務。

    * 提升了設備整機的生產效率:采用AX運動控制器以及EtherCAT總線及程序系統化編程處理,最高速度可達280個/分,大大提高了生產效率。

    * 售后維護:接線少,故障易排查。程序結構簡潔,運動控制功能塊省略了小型編程PLC的大量計算工作,方便客戶的更改及維護。

    * 維護與升級(后續新增功能):通過物聯網模塊可以有效方便地實現PLC應用程序的遠程升級與維護,后臺服務器及手機終端可以方便地查看設備的關鍵信息。

    * 后續開發:從機械設計及工藝環節參與到新機型的開發,為客戶后續開發新機型提出了改進及優化建議,如后期雙通道連卷制袋機的開發應用。

    四、現場應用視頻

    五、客戶價值

    英威騰高速連卷制袋機控制系統方案完全滿足了客戶需求,通過總線控制,客戶無需接線,參數修改也較少,在以后客戶自己調試修改的時候也比較方便,并且完全達到了進口產品的性能要求,客戶對于調試效果無論效率還是精度都非常滿意,并驗收發往海外終端客戶現場。

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