歐姆龍MCH71在瓦楞紙縱切壓線(xiàn)修邊機的應用

系統說(shuō)明

工藝說(shuō)明

　　設備結構分為7刀12線(xiàn)，客戶(hù)先在觸摸屏上設置瓦楞紙板訂單的規格，通過(guò)配方功能自動(dòng)選擇刀、線(xiàn)的運轉以及位移，排刀換線(xiàn)時(shí)間在3s內完成，裁減精度±0.5mm。觸摸屏可以手動(dòng)方式示教所有軸的位置，通過(guò)選擇壓線(xiàn)凸輪對瓦楞紙的花紋進(jìn)行設定，同時(shí)通過(guò)變頻器控制吸風(fēng)槽（吸取廢料）的位置。這套設備與瓦楞紙生產(chǎn)線(xiàn)連接，可以通過(guò)通訊方式在線(xiàn)修改設備速度，速度與生產(chǎn)線(xiàn)速度保持匹配。設備正常運行速度250m/min，在線(xiàn)修改訂單后，線(xiàn)速度降低到100m/min。

　　設備布置圖如下圖1所示：

控制難點(diǎn)

　　說(shuō)明坐標系統的建立：在進(jìn)行訂單修改時(shí)，必須對相應的刀組，線(xiàn)組進(jìn)行定位，由于刀組與線(xiàn)組在不同的坐標系，那么必須建立統一的坐標系統；

　　訂單算法：由于刀組，線(xiàn)組中每一個(gè)軸的運動(dòng)范圍可以與左右相鄰的軸進(jìn)行重疊，那么就必須要考慮最短行程，與防碰撞設計；

　　布線(xiàn)困難：系統共有19軸，如果用傳統脈沖控制方式，會(huì )造成現場(chǎng)布線(xiàn)困難，而目前的運動(dòng)控制器最多只能控制4軸，因此該系統需要配置5塊模塊，這不僅提高了電氣成本，同時(shí)加大編程難度；

omron解決方案

　　將機柜兩端（左壁）作為系統參考圓點(diǎn)，上電時(shí)，所有刀組，線(xiàn)組以機柜中心為標準，向兩邊逐一運行，通過(guò)每個(gè)軸臂安裝的傳感器進(jìn)行定位判斷，然后手動(dòng)進(jìn)紙，檢測當前紙板與機柜側壁的位移，以機柜左壁為基準，將所有手動(dòng)進(jìn)紙測得的位移量，輸入給控制系統從而建立統一的坐標系。

　　由于刀組，線(xiàn)組中每一個(gè)軸的行程位置可以重疊，因此必須要準確的算出每一個(gè)軸的最短位移以及防撞措施，同時(shí)根據客戶(hù)訂單要求，選擇刀組與線(xiàn)組中，哪幾個(gè)軸需要啟動(dòng)，以線(xiàn)組為例，如下圖2所示：

傳統脈沖型控制器已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足這個(gè)系統，因此采用了omron的高端總線(xiàn)型運動(dòng)控制器cj1w-mch71，最大可以連接30個(gè)伺服驅動(dòng)器，采用高速同步總線(xiàn)方式連接，最大距離50m，通訊速率10mbps。19軸響應時(shí)間為6ms，總線(xiàn)型控制器的使用，大大減少了現場(chǎng)布線(xiàn)和電氣成本，并且保持了系統的高響應特性，同時(shí)可以用內置basic智能指令完成所需要的功能。

控制流程

結語(yǔ)

　　目前瓦楞紙縱切壓線(xiàn)修邊機以及發(fā)展到第四代，從最初的機械式結構過(guò)渡到第三代變頻器控制，以及到目前的總線(xiàn)伺服控制技術(shù)，不僅提高了效率，并且降低了維護成本，同時(shí)可以使訂單進(jìn)行客戶(hù)化定制，大大促進(jìn)了紙箱包裝行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。