一、引言
覆膜機是一種用于紙類、薄膜專用設備,其中預涂型覆膜機,體積小、造價低、操作靈活方便,不僅適用大批量印刷品的覆膜加工,而且適用自動化桌面辦公系統等小批量、零散的印刷品的覆膜加工,發展潛力極大。
但是,目前市面上的部分預涂型覆膜機,仍然存在紙間間隔不準、偏差大,從而導致覆膜效果不理想的情況。
二、客戶需求
在汕頭市某機械有限公司的涂型覆膜機,客戶反映之前開發的系統不理想,希望能改善弊病。其主要需求是:
1、 給紙間隔穩定,即間隔等于觸摸屏設定的搭口長度;
2、 斷紙穩定,不出現或極少出現連紙的現象。
3、 各軸速比可調,減少機械調整的麻煩。
三、英威騰解決方案
根據客戶需求,英威騰推出配置為GD20變頻器、DA200伺服驅動器和兩顆IVC3系列PLC的全新系統方案。
其中, IVC3總線型PLC,支持8路200KHZ的脈沖輸出,可實現伺服驅動器的高速脈沖控制。配合英威騰DA200伺服驅動器的速度前饋功能調整,可以解決紙間隔偏差的問題。
3.1電氣選型
3.2方案詳解
1、系統采用英威騰IVC系列可編程控制器。由于送紙和斷紙設備兩部分距離較遠,為防止遠距離傳輸信號受干擾,所以兩部分各單獨配置一個控制器。兩個PLC間使用Can通訊交換數據,實現設備兩部分高速度高響應同步。
2、系統采用脈沖型伺服驅動器DA200,走位置控制方式,脈沖來源于主機編碼器,實現主機和送紙伺服同步關系。當材料長度改變時,根據觸摸屏輸入的料長和搭口長度計算相應的電子齒輪比,通過Modbus通訊寫入伺服驅動器改變給紙線速度,由此來保證搭口位置準確無誤。
3、系統采用GD20變頻器,矢量控制平臺產品,功能強大、性能優異,適用于中小功率應用場合,廣泛應用于食品、印刷、包裝等行業。這里變頻器都是使用HDI給定頻率,HDI相比于Modbus通訊給定頻率具有高速無延遲的優勢。
4、在觸摸屏交互方面,收紙、撕紙對應主機速比在觸摸屏可更改,對比之前通過鏈條減速機來調節合適的速比,更具易用性和靈活性,解決速比問題帶來的斷紙不成功的現象。
四、方案優勢
1、送紙搭口精度高:主機速度開到65米/分鐘,監控伺服滯留脈沖參數,基本控制在3-5左右,除去紙片打滑,理論上不會出現之前上下半公分的偏差。送紙伺服和主機良好的跟隨性,保證了搭口的精度。
2、斷紙更穩定:觸摸屏上開放了收紙和撕紙的速比,可以根據實際情況微調。斷紙的設計原理是:在有料時會觸發來紙光電,用編碼器計數確定來料位置,一般在紙長的一半處觸發斷紙氣缸完成斷紙動作。該方案可以有效的減少或者杜絕斷紙不成功的情況。
五、結束語
在英威騰推出的覆膜機方案中,主機以5.5KW變頻器驅動,飛達以1.5kw伺服驅動器驅動,電氣結構簡單,伺服驅動飛達可以保證紙片貼合位置精度。通過英威騰的方案,真正達到了預涂型覆膜機送紙位置精度高、紙片貼合偏差低的效果,可以有效保證斷紙位置穩定、保證膜與紙張的壓覆效果。