一、引言

覆膜機(jī)是一種用于紙類、薄膜專用設(shè)備，其中預(yù)涂型覆膜機(jī)，體積小、造價(jià)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(dòng)化桌面辦公系統(tǒng)等小批量、零散的印刷品的覆膜加工，發(fā)展?jié)摿O大。

但是，目前市面上的部分預(yù)涂型覆膜機(jī)，仍然存在紙間間隔不準(zhǔn)、偏差大，從而導(dǎo)致覆膜效果不理想的情況。

二、客戶需求

在汕頭市某機(jī)械有限公司的涂型覆膜機(jī)，客戶反映之前開發(fā)的系統(tǒng)不理想，希望能改善弊病。其主要需求是：

給紙間隔穩(wěn)定，即間隔等于觸摸屏設(shè)定的搭口長(zhǎng)度；

斷紙穩(wěn)定，不出現(xiàn)或極少出現(xiàn)連紙的現(xiàn)象。

各軸速比可調(diào)，減少機(jī)械調(diào)整的麻煩。

三、英威騰解決方案

根據(jù)客戶需求，英威騰推出配置為GD20變頻器、DA200伺服驅(qū)動(dòng)器和兩顆IVC3系列PLC的全新系統(tǒng)方案。

其中， IVC3總線型PLC，支持8路200KHZ的脈沖輸出，可實(shí)現(xiàn)伺服驅(qū)動(dòng)器的高速脈沖控制。配合英威騰DA200伺服驅(qū)動(dòng)器的速度前饋功能調(diào)整，可以解決紙間隔偏差的問(wèn)題。

3.1電氣選型

3.2方案詳解

1、系統(tǒng)采用英威騰IVC系列可編程控制器。由于送紙和斷紙?jiān)O(shè)備兩部分距離較遠(yuǎn)，為防止遠(yuǎn)距離傳輸信號(hào)受干擾，所以兩部分各單獨(dú)配置一個(gè)控制器。兩個(gè)PLC間使用Can通訊交換數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備兩部分高速度高響應(yīng)同步。

2、系統(tǒng)采用脈沖型伺服驅(qū)動(dòng)器DA200，走位置控制方式，脈沖來(lái)源于主機(jī)編碼器，實(shí)現(xiàn)主機(jī)和送紙伺服同步關(guān)系。當(dāng)材料長(zhǎng)度改變時(shí)，根據(jù)觸摸屏輸入的料長(zhǎng)和搭口長(zhǎng)度計(jì)算相應(yīng)的電子齒輪比，通過(guò)Modbus通訊寫入伺服驅(qū)動(dòng)器改變給紙線速度，由此來(lái)保證搭口位置準(zhǔn)確無(wú)誤。

3、系統(tǒng)采用GD20變頻器，矢量控制平臺(tái)產(chǎn)品，功能強(qiáng)大、性能優(yōu)異，適用于中小功率應(yīng)用場(chǎng)合，廣泛應(yīng)用于食品、印刷、包裝等行業(yè)。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(wú)延遲的優(yōu)勢(shì)。

4、在觸摸屏交互方面，收紙、撕紙對(duì)應(yīng)主機(jī)速比在觸摸屏可更改，對(duì)比之前通過(guò)鏈條減速機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)合適的速比，更具易用性和靈活性，解決速比問(wèn)題帶來(lái)的斷紙不成功的現(xiàn)象。

四、方案優(yōu)勢(shì)

1、送紙搭口精度高：主機(jī)速度開到65米/分鐘，監(jiān)控伺服滯留脈沖參數(shù)，基本控制在3-5左右，除去紙片打滑，理論上不會(huì)出現(xiàn)之前上下半公分的偏差。送紙伺服和主機(jī)良好的跟隨性，保證了搭口的精度。

2、斷紙更穩(wěn)定：觸摸屏上開放了收紙和撕紙的速比，可以根據(jù)實(shí)際情況微調(diào)。斷紙的設(shè)計(jì)原理是：在有料時(shí)會(huì)觸發(fā)來(lái)紙光電，用編碼器計(jì)數(shù)確定來(lái)料位置，一般在紙長(zhǎng)的一半處觸發(fā)斷紙氣缸完成斷紙動(dòng)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(jié)束語(yǔ)

在英威騰推出的覆膜機(jī)方案中，主機(jī)以5.5KW變頻器驅(qū)動(dòng)，飛達(dá)以1.5kw伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，電氣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，伺服驅(qū)動(dòng)飛達(dá)可以保證紙片貼合位置精度。通過(guò)英威騰的方案，真正達(dá)到了預(yù)涂型覆膜機(jī)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(wěn)定、保證膜與紙張的壓覆效果。