一、項(xiàng)目背景

高速薄膜龍門分切機(jī),是塑料薄膜加工行業(yè)的后加工設(shè)備,主要作用是把吹膜機(jī)生產(chǎn)出來的不同規(guī)格的塑料薄膜分切成后道加工所需的不同寬度的薄膜,方便后面的加工設(shè)備使用，是薄膜后加工行業(yè)必備的設(shè)備，根據(jù)薄膜容易拉伸的特性在機(jī)械和電氣設(shè)計(jì)方面有一定的難度,下面介紹的是關(guān)于高速薄膜龍門分切機(jī)電氣控制方面的一種技術(shù)方案。

二、行業(yè)痛點(diǎn)

分切機(jī)的好壞直接影響了后面產(chǎn)品加工質(zhì)量。

以前薄膜龍門分切機(jī)主要由磁粉制動器放卷、變頻器開環(huán)控制分切輥、牽引和表面收卷，這種薄膜分切機(jī)雖然系統(tǒng)簡單、完全不需要上位機(jī)就可以完成分切，但也存在分切效果不太好、產(chǎn)品張力不穩(wěn)定等特點(diǎn)。

與此同時，采用傳統(tǒng)的方案，磁粉放卷沒有卷徑計(jì)算，隨著放卷卷徑越來越小薄膜張力越來越大，采用完全表面摩擦收卷會產(chǎn)生薄膜材料和收卷輥的摩擦，從而影響薄膜表面的光潔度。另外，磁粉制動放卷不能高速度運(yùn)行，速度過高會發(fā)熱燒毀只能在較低的速度運(yùn)行，停機(jī)時制動力不夠克服不了慣量，造成多放卷造成把薄膜放到地下等問題。

針對以上問題，亟需對傳統(tǒng)的薄膜龍門分切機(jī)的的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制方案進(jìn)行改進(jìn)更新。

三、英威騰方案

汕頭市某機(jī)械廠，客戶在原機(jī)器的基礎(chǔ)上進(jìn)行了機(jī)械方面的優(yōu)化，英威騰為其提供了英威騰Goodrive35-07+ Goodrive35變頻器+伺服電機(jī)的方案。

觸摸屏和PLC采用客戶原有客戶熟悉產(chǎn)品，采用485通信，降低上位機(jī)配置成本；

放卷采用收放卷專用的英威騰Goodrive35-07-H1變頻器驅(qū)動異步電機(jī)閉環(huán)控制，保證放卷薄膜的張力恒定；

牽引分切機(jī)構(gòu)采用Goodrive35-H1變頻器驅(qū)動異步電機(jī)做閉環(huán)速度控制，其作為龍門分切機(jī)的主機(jī)，編碼器分頻輸出給收卷、放卷、收邊變頻器作為線速度信號，不依賴通信就可以運(yùn)行，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；

輔助中心收卷部分兩條氣脹軸分別采用兩個Goodrive35-07-H1變頻器驅(qū)動兩個伺服電機(jī)，做恒張力開環(huán)轉(zhuǎn)矩控制，保證分切端面的整齊和外松內(nèi)緊的效果，減少薄膜和表面收卷輥之間的摩擦保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

1、方案系統(tǒng)圖

2、電氣配置表

3、現(xiàn)場電氣柜圖

四、英威騰方案優(yōu)勢

1、采用收放卷專用變頻器，具有內(nèi)置卷徑計(jì)算功能和恒張力控制功能，上位機(jī)PLC和觸摸屏編程簡單，容易維護(hù);

2、各從變頻器通過主牽引變頻器編碼器分頻輸出脈沖信號作為線速度輸入源，各線速度數(shù)據(jù)精確無誤，實(shí)時性高、響應(yīng)更快，各環(huán)節(jié)根據(jù)主機(jī)編碼器脈沖串分頻輸出自適應(yīng)運(yùn)行;

3、本方案省去了昂貴的高端通信，只用免費(fèi)的485通信就可以滿足本系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，運(yùn)行中通信掉線也不會影響系統(tǒng)的運(yùn)行，控制系統(tǒng)穩(wěn)定性高。

五、客戶收益

設(shè)備試機(jī)及實(shí)際速度達(dá)到600米/分，大大超過客戶預(yù)期；特殊功能由變頻器完成，大大縮短系統(tǒng)開發(fā)時間和硬件成本；在收放卷變頻器內(nèi)置恒張力控制軟件，對轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償和慣量補(bǔ)償及卷徑計(jì)算具有很高的實(shí)時性，這是一般通信沒法實(shí)現(xiàn)的;采用變頻器內(nèi)置的軟件實(shí)現(xiàn)恒張力收放卷功能，其他同行想要仿制有一定的難度，有效保護(hù)知識產(chǎn)權(quán);方案可以很方便的提高分切機(jī)的運(yùn)行速度，只要機(jī)械設(shè)計(jì)動平衡滿足要求提高速度不需要重新做系統(tǒng)，同樣的控制系統(tǒng)就可以滿足不同分切速度的要求。