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丹佛斯FC302變頻器和MCO305運(yùn)動(dòng)控制選件在熱熔膠貼標(biāo)機(jī)上的應(yīng)用案例

時(shí)間：2023-02-23 作者：津信變頻點(diǎn)擊：次

熱熔膠貼標(biāo)機(jī)是一種貼標(biāo)機(jī)設(shè)備，要求將標(biāo)簽按照一定的精度粘貼于圓柱體容器上，對(duì)于出標(biāo)的控制、色標(biāo)位置的調(diào)整及貼標(biāo)精度都有很高的要求。丹佛斯MCO305運(yùn)動(dòng)控制卡是專門為FC302系列變頻器設(shè)計(jì)的選件卡，用于處理機(jī)械系統(tǒng)的各種運(yùn)動(dòng)軌跡和控制功能。該部件除了具有完全可編程序能力外，其指令系統(tǒng)還包含了全部伺服控制所需的控制功能，可以高效地幫助熱熔膠貼標(biāo)機(jī)實(shí)現(xiàn)貼標(biāo)工藝要求。

一、工藝介紹：

熱熔膠貼標(biāo)機(jī)的主要機(jī)械結(jié)構(gòu)如下圖所示：

如圖中所示；設(shè)備采用了真空旋轉(zhuǎn)式標(biāo)盤，具有吸標(biāo)、傳輸、貼標(biāo)等多方面功能，同時(shí)涂膠輥與切刀輥負(fù)責(zé)標(biāo)簽的切斷與涂膠，并設(shè)有‘無瓶不出標(biāo)’和‘無標(biāo)不涂膠’功能，提高了貼標(biāo)效率與工作的可靠性。

二、主要電氣配置及結(jié)構(gòu)

1．電氣配置：

2．電氣結(jié)構(gòu)
PLC與觸摸屏之間進(jìn)行Ethernet通訊，PLC與丹佛斯FC302變頻器之間進(jìn)行RS485通信，通過觸摸屏可以設(shè)置標(biāo)長、對(duì)標(biāo)位置、出標(biāo)起始位置等工藝參數(shù)；FC302變頻器控制出標(biāo)伺服電機(jī)，以保證出標(biāo)精度及響應(yīng)精度。

三、開發(fā)過程：

1．同步標(biāo)記功能（SYNCM）：
簡介：SYNCM指令是指從機(jī)與主機(jī)進(jìn)行標(biāo)記修正的角度/位置同步運(yùn)動(dòng)控制。
介紹：同步標(biāo)記SYNCM指令功能與位置同步SYNCP指令功能相似，都是控制從軸與主軸進(jìn)行角度/位置同步，但是SYNCM指令會(huì)執(zhí)行額外的位置修正來使從站標(biāo)記與主站標(biāo)記對(duì)齊。在啟動(dòng)同步標(biāo)記時(shí)，其初始行為類似于位置同步，但在檢測到第一組標(biāo)記后，標(biāo)記修正便會(huì)開始。正是通過這種方式才能彌補(bǔ)打滑等現(xiàn)象帶來的同步誤差。

在同步結(jié)束后，可確定每個(gè)主從標(biāo)記的偏差（如果主站與從站的標(biāo)記數(shù)量不同，可確定每個(gè)n-th標(biāo)記處的偏差）。這將作為新的偏差被輸入至同步控制程序中，然后程序?qū)?huì)立即對(duì)這一偏差進(jìn)行補(bǔ)償。但是在進(jìn)行偏差修正時(shí)，從軸速度不得超過速度設(shè)定值VEL,與加速度設(shè)定值A(chǔ)CC或減速度設(shè)定值DEC。

注意！
   除了SYNCP所使用的參數(shù)外，參數(shù)33-25 SYNCREADY與參數(shù)33-24 SYNCFAULT同樣很重要。

注意！
由于下列參數(shù)可導(dǎo)致過定義，因此必須確保這些參數(shù)值與實(shí)際機(jī)械傳動(dòng)因數(shù)信息一致。
參數(shù)33-15,33-16主站與從站標(biāo)記數(shù)量
參數(shù)33-17,33-18主站與從站標(biāo)記距離
參數(shù)33-19,33-20主站與從站標(biāo)記類型

注意！
   自同步指令執(zhí)行到下一個(gè)運(yùn)動(dòng)命令或停止命令執(zhí)行之前，SYNCM指令只能被調(diào)用一次。如果重新執(zhí)行SYNCM指令，會(huì)導(dǎo)致同步運(yùn)動(dòng)重新開始，達(dá)不到預(yù)期的同步效果，因?yàn)橹匦聢?zhí)行SYNCM指令，會(huì)復(fù)位當(dāng)前實(shí)際的同步誤差SYNCERR。

注意！
   當(dāng)啟動(dòng)行為在參數(shù)33-23中定義之后，系統(tǒng)會(huì)等待第一個(gè)色標(biāo)脈沖信號(hào)才啟動(dòng)SYNCM,然后才開始應(yīng)用33-12同步位置偏差進(jìn)行標(biāo)記修正。
標(biāo)記信號(hào)：標(biāo)記信號(hào)可以來源于編碼器的Z相信號(hào)或者外部24V信號(hào)（I5 = 主站標(biāo)記,I6 = 從站標(biāo)記）。

如上圖所示，即使兩條輸送帶同步運(yùn)行，蓋子仍舊無法在正確的時(shí)間與盒子對(duì)齊，使用SYNCM指令時(shí)，可通過外部標(biāo)記對(duì)主機(jī)與從機(jī)之間的位置偏差進(jìn)行檢測，并對(duì)可能出現(xiàn)的位置偏差進(jìn)行修正。

2．配方選擇
在實(shí)際使用中，因客戶產(chǎn)品的多樣性，需要不同的工藝參數(shù)，通過西門子觸摸屏的配方功能，可以保存客戶不同產(chǎn)品的工藝參數(shù)，并可以快速切換不同配方，提高了設(shè)備的通用性。

四、程序結(jié)構(gòu)

開機(jī)后，首先進(jìn)行程序的初始化。初始化完成后同時(shí)調(diào)用工作模式選擇、報(bào)警和PLC與變頻器之間的通訊程序。工作模式中，包含手動(dòng)出標(biāo)、自動(dòng)出標(biāo)兩種狀態(tài)。報(bào)警程序用于對(duì)機(jī)器狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)故障情況執(zhí)行相關(guān)動(dòng)作。

五、工作視頻

現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行過程中，完善的參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)和監(jiān)控功能保證了設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)高效。丹佛斯FC302+永磁同步電機(jī)與丹佛斯MCO305運(yùn)動(dòng)控制選件卡SYNCM指令的配合，完美的解決了實(shí)際生產(chǎn)過程中，由錯(cuò)誤色標(biāo)、缺瓶、遺漏色標(biāo)等引起的出標(biāo)精度問題，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，得到客戶的一致好評(píng)。

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