应用案例 | 施耐德PLC和交流伺服系统在高速糊箱机上的应用

发表时间:2021-07-21 文章出处:网络人气:-





随着各类自动化生产线、机器人等分布式控制系统的迅速发展,采用按键设置、数字脉冲发送位置给定的伺服驱动器已不能满足伺服驱动系统智能化、网络化的要求,具备现场总线功能的伺服驱动器应运而生。


CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称,是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的,并成为国际标准(ISO 11898),是国际上应用较广泛的现场总线之一。CAN 的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。CANopen是一种架构在CAN上的高层通讯协定,包括通讯子协定及设备子协定,常在嵌入式系统中使用,是工业控制常用的一种现场总线。










一、工作原理



糊箱机是纸箱生产中的最后一道工序设备,主要用于单片瓦楞纸板粘合,以满足多品种,中小批量生产要求,适应食品、棉纺等出口产品包装需要,是目前较为理想的纸箱设备,具有易操作、性能好、运行可靠等优点,是包装纸箱行业的必备设备。


现在市场上的糊箱机有半自动和全自动两种,半自动结构的糊箱机,机械结构简单,操作方便,机器可进行自动输纸,对半成品纸箱的搭接舌部位进行自动刷胶,折叠粘合成型主要靠人工操作,其生产速度取决于生产员操作的熟练程度。而全自动的糊箱机机械结构相对复杂,纸板的折叠粘合成型也全部由机械完成,不仅生产速度比半自动的机器高,而且质量也比较稳定,适用于大批量纸箱、纸盒的自动粘合成型。


糊箱机的调板控制,是糊箱机控制中的重点和难点,轴数多,精度要求高,调整频繁,全靠手工调整已经无法满足生产的需要。控制对象包括送纸部分两轴,校正部分三轴,预折部分三轴,勾底部分三轴,胶桶部分两轴,本折部分三轴,压纸部分两轴,共18轴;每一轴都要求运行在绝对位置,且具备掉电保持功能,在调用某一配方时要求快速响应,并保持位置互锁,确保机器安全。




图1 糊箱机

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二、 解决方案



根据上述电气控制要求,选用总线型交流伺服系统,并选用一款带CANopen通讯功能的主机PLC。控制系统框架图如下所示。



图2 控制系统框架图

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参数设置



分别设置各台伺服参数Pr8.10 (CAN 通信站号设定)、Pr8.11(CAN 通信传输率),然后对CANopen主站模块进行设置并组态,完成伺服系统组网,如图所示。




图3 CANopen通讯网络图

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三、结束语



现场总线技术的发展,开辟了工业自动化底层网络的新天地,工业网络通信作为工业4.0的基石,是未来工业发展的趋势。CANopen总线型交流伺服系统正是在这一背景下推出的,现场应用效果理想,抗干扰能力强,稳定,扩展性好,值得在工业自动化伺服控制中推广和使用。










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