纸袋生产机械应用案例

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1、东菱伺服在纸袋生产机械上的应用东菱技术股份有限公司张军摘要：本文基于对纸袋生产机械工作原理等的分析，介绍了东菱EPS系列伺服系统在纸袋生产机械上的应用，给出了伺服驱动器关键参数的设置。1、引言纸质包装袋具有成本低、成型方便、多样、印刷精美、绿色环保等特点，一直在水泥、粮食加工、服装、鞋帽等行业有着广泛的应用，随着国家限塑令的出台，纸袋在食品包装行业取代塑料袋已成必然，这又给纸袋提供了广阔的市场空间，催生了大批的纸袋生产企业。在无锡本地以南江、天天友谊、金谷、永诚等为代表的纸袋机生产企业也迎来了第二个春天。

2、2、纸袋生产机械设备组成PLC配人机界面一套：为整个冲床送料系统控制中心，完成对送料伺服轴的联动定位动作控制；回零，手动及自动等操作；画面显示及参数设定；上定位等输入输出信号的逻辑控制。 东菱2.0kW伺服一套：带动钣材快速准确联动定位，对伺服电机的快速响应性及整定时间有较高要求，东菱伺服采用先进控制理论，性能完全满足客户要求。纸袋生产机械外形图如图一所示：图一纸袋生产机械外形图3、纸袋生产机械工艺简介纸袋的生产工艺决定了机械必须具有连续性、高速性及高精度，在先印刷后裁切等纸袋机上还要求具有自动追色标裁切

3、功能。一般生产要求主送料速度为100米/分钟，裁切误差不超过1毫米。能够自动追随主送料速度按设定的裁切长度计算并精确裁切。这就给电气控制提出了更高的要求。纸袋生产机械采用了在主送料轮上加装编码器并反馈给伺服驱动器，用以实时监测送料速度并计算；用人机界面和伺服直接通讯来做生产订单的管理及实际工况的监测；在距轮刀180°位置装光电传感器用以给伺服裁切完成信号；在裁切物料垂直位置装检测装置用以检测色标点并反馈至伺服驱动器。4、东菱伺服参数设置送料轮每转一米对应脉冲数计算：先算出送料轮周长=直径D×3.14再算出

4、送料轮每走一米的转数=1/C(C为送料轮周长，单位为米)；送料轮每米脉冲数=1/C*PPR*4（PPR为编码器每转脉冲数）例如：送料轮直径20cm送料检测编码器2500线则送料轮每转脉冲数=1÷（0.2×3.14）×10000≈15920切轮每转脉冲数计算：切轮电机编码器4倍频后×减速比。例如：2500线编码器1：4减速比则切轮每转脉冲数为40000,伺服电子齿轮比G=PA31/PA32=40000/15920=4000/1592.设定伺服控制方式、齿轮比等参数，然后进行往复运动测试，如果定位和速度精度达

5、到要求，则调试完毕；如果未达到要求，则增大速度环路增益，此时如果出现电机停止时过冲或抖动，或者电机有响声，那么说明环路控制参数调的有些过强，再适当的减小比例或加大积分时间常数，直到位置和速度精度都达到要求，则说明位置环和速度环的比例和积分时间常数值为合适值。广东东某纸袋生产机械上，以下是东菱伺服控制系统的参数设置说明。PA4=0（控制方式选择，0：位置控制）；PA9=19（电机型号选择，不同电机此参数不一样）；PA11=3500（位置环增益，范围500—8000）；PA14=2000（速度环增益，范围50

6、0—8000）；PA15=5000（速度环积分时间常数，范围500—8000）；PA27=1(脉冲输入逻辑取反，范围0—1)；PA31=4000(输入指令脉冲倍频分子)；PA32=1592(输入指令脉冲倍频分母)；PA38=700（电流环增益，范围500—8000）；PA41=10（电流环积分时间常数，范围10—50）；P64=0（使能方式，0：内部使能，64：外部使能）；5、调试注意事项为了保证伺服驱动器能够可靠、稳定、正确的运行，在伺服系统的安装、调试以及使用过程中，应注意以下事项：1）正确的接线：东

7、菱伺服标配编码器线和电机动力线，不过接线时一定要正确连接伺服驱动器与控制器之间的信号线，否则伺服不会正常运行；2）正确的设置伺服控制模式：由于每种机器应用都有所不同，所以正确的设置伺服控制模式是保证伺服正确运行的前提；3）根据实际运行效果正确匹配增益参数，另外东菱伺服不要在伺服使能的情况下或电机运行的情况下设置电子位置环和齿轮比参数。4）确保电机良好的接地，驱动器与设备机壳连接。一方面避免干扰，另一方面避免漏电。5）信号线尽量选择屏蔽双绞线，屏蔽层一般接到端子外壳；6）注意干扰问题，避免编码器信号和控制信

8、号受到干扰，编码器线、信号线不要与电机线、电源线绑扎在一起或者通过一个线槽，尽量保持一定的距离。6、结论此纸袋生产机械充分结合了东菱EPS系列的响应快、定位精确、整定时间短、运行平稳等优点。东菱伺服在纸袋机上完全可以成功应用并做到实际裁切速度120m/分钟，裁切精度±0.5mm以内。东菱伺服以其特有的经济适用、调试简单方便等特点，满足了客户的工艺要求，在同一系统中同比进口产品为客户节约了30%的成本且剪切速度、裁切精度相同。受