英威騰伺服係統在全自動燙金機上的應用案例
摘要:
本文主要介紹DB100最新升級版交流伺服在全自動燙金機上的應用。
關鍵字:全自動燙金機DB100
一、前言
tangjingongyishiyizhongbuyongyoumodetezhongyinshuagongyi,suoweitangjinshizhizaiyidingdewenduheyalixiajiangdianhualvbotangyindaochengyinwubiaomiandegongyiguocheng,tangjinjijiushiwanchengtangjingongyideshebei。xiamiantu 示的是全自動燙金機,具有較高的工作效率,速度比手動燙金模切機要快4到8倍,可以燙金與模切壓痕兩用,燙印效果精準。

二、設備主要結構:
燙金機的主要結構如圖(1)所示:

圖(1)
燙金機主要由送紙機構,壓燙機構及送箔機構(包括放箔軸,送箔軸及收箔軸)構成,其中 送箔機構三個滾輥由伺服控製。
三、電氣係統組成:
此次客戶一共使用5套伺服,分別控製其中1個放箔軸,3個送箔軸,1個收箔軸,電氣原理圖如圖(2)所示。

圖(2)
此次客戶的具體接線方式如下表(1)所示
|
送箔軸(3根) |
放箔軸與收箔軸 |
||
|
脈衝 |
PULS-(24) |
低速 |
SC1(34) |
|
報警 |
ALM(15) |
高速 |
SC2(17) |
|
使能 |
SON(16) |
報警 |
ALM(15) |
|
故障清除 |
CLA(10) |
使能 |
SON(16) |
|
24V |
COM (2);OCP(38) |
24V |
COM (2) |
|
0V |
COM-(12) |
0V |
COM-(12) |
表(1)
四、係統分析
根據燙金機的主要結構圖可知,當送箔軸不工作時,放箔軸運行在最低速度50RPM,緩慢放箔,而收箔軸則運行在最低速度50RPM,通過機械結構打滑,從而保持一定的張力,此時壓燙機構不工作;當送箔軸送定長的箔料過程中,放箔軸與收箔軸由先運行在中速150RPM,然後加速到最高速度500RPM,始終保持同步;當送箔完成時,壓燙機構工作。由於不同的箔料較為昂貴,所以在伺服在走定長時,位置要求精準且響應要快,才能提高效率。
五、參數設置
DB100最新的版本新增了慣量辨識,剛性組選擇設定功能,從而使調試變得簡單快捷。
此次調試的全自動燙金機一共使用了五套2.0KW伺服。其中2套用於收放箔,即張力軸與毛輪軸,其使用的是速度模式;另外3套用於送料的送箔軸,其使用的是位置模式。
以下是詳細的調試步驟:
第一步:進行慣量辨識。首先查看FP-0.00中的電機參數是否與所連接的伺服電機銘牌上的參數一致;接著,通過EF-dAF恢複出廠值(慣量辨識要在位置模式下進行);然後,根據負載的連接方式,在保證安全情況下設置慣量辨識的相關參數,其中包括慣量辨識的運行方式FP1.05,慣量辨識可動範圍FP1.06,以及慣量辨識加速時間參數FP1.07等。(注意:在(zai)設(she)置(zhi)慣(guan)量(liang)辨(bian)識(shi)可(ke)動(dong)範(fan)圍(wei)時(shi),一(yi)定(ding)要(yao)確(que)認(ren)設(she)備(bei)的(de)機(ji)械(xie)限(xian)位(wei)的(de)情(qing)況(kuang),保(bao)證(zheng)所(suo)設(she)置(zhi)的(de)可(ke)動(dong)範(fan)圍(wei)圈(quan)數(shu)經(jing)機(ji)械(xie)傳(chuan)動(dong)之(zhi)後(hou)不(bu)超(chao)出(chu)設(she)備(bei)的(de)機(ji)械(xie)限(xian)位(wei)的(de)範(fan)圍(wei)),本次使用的是默認值;將慣量辨識有效參數FP1.04設為1,伺服係統將自動進行慣量辨識,辨識出來的值將自動設入FP1.02中。此次設備五根軸都為一樣的滾輥,辨識出的慣量約為2.75倍左右。
第二步:基本參數設置如下:
(1)張力軸與毛輪軸基本參數設置,這兩個軸使用的是內部速度模式,故FP0.03設為1(此參數需斷電後再上電才有效)。SV-DB100提供了四段內部速度,通過端子SC1與SC2進行切換。在燙金上使用了三段速,分別為50RPM,150RPM,500RPM。將FP0.46,FP0.47,FP0.49分別設為150,50,500。
(2)送箔軸基本參數設置,這兩個軸使用的是位置模式,故FP0.03設為0(此參數需斷電後再上電才有效)。根把客戶要求SV-DB100驅動器在接收到2770個脈衝,要驅動伺服電機轉一圈,所以電個齒輪比應設為10000:2770。故將FP0.25,FP0.26分別設為10000,2700。若發現電機實際轉動方向與要求方向相反,則可通過設置FP0.24(輸入脈衝方向取反)為1來改變伺服電機轉動方向。
第三步:增益參數設置:
根據機械結構特性與工藝要求進行剛性參數FP1.03設置。(驅動器裏設置了32段剛性,對應不同的位置環增益,速度環增益,速度積分時間,速度前饋。每當對剛性進行修改時,相對應的參數FP2.00,FP2.01,FP2.02,FP2.05,FP2.06自動修改)。此次將FP1.03設為10。
具體參數設置如下表(2)所示:
|
張力軸與毛輪軸 |
送箔軸(3根) |
||
|
FP0.03 |
1 |
FP0.03 |
0 |
|
FP0.46 |
150 |
FP0.25 |
10000 |
|
FP0.47 |
50 |
FP0.26 |
2770 |
|
FP0.49 |
500 |
FP0.24 |
1 |
|
FP1.02(自動設置) |
2.75 |
FP1.02(自動設置) |
2.75 |
|
FP1.03 |
10 |
FP1.03 |
10 |
表(2)
六、總結
此次燙金機的試機與調試完全滿足客戶的要求。並且新升級的DB100的調試較為簡單,隻要通過簡單的剛性設置就可滿足燙金機的應用要求。完全可以替代原來安川1.85KW伺服。客戶對調試效果也比較滿意。







