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  • 案例簡介 開卷校平收卷生產線包括開卷機、校平機、分條機、收卷機。與開卷校平剪切線不同的是,對板材校平整形后,縱向分條后再次將卷材收攏成卷。在控制過程中,一般收卷機采用速度環與電流環相結合控制,保持與校平機線速度同步,啟停平穩快速,避免卷材松散。 生產線中粗校機、分條機、精校機、收卷機使用直流驅動器控制直流電機傳動方式,基于790驅動器具有ModBus通訊協議優勢,使用S
    DC790直流調速器在開卷校平收卷生產線中的應用

    DC790直流調速器在開卷校平收卷生產線中的應用

    產品詳情

    案例簡介

            開卷校平收卷生產線包括開卷機、校平機、分條機、收卷機。與開卷校平剪切線不同的是,對板材校平整形后,縱向分條后再次將卷材收攏成卷。在控制過程中,一般收卷機采用速度環與電流環相結合控制,保持與校平機線速度同步,啟停平穩快速,避免卷材松散。

          生產線中粗校機、分條機、精校機、收卷機使用直流驅動器控制直流電機傳動方式,基于790驅動器具有ModBus通訊協議優勢,使用SIEMENS S7-200作為系統主站,實現直流驅動器之間的數字通訊,避免傳統方式的模擬信號控制中的現場環境干擾,與觸摸屏組成的開卷校平收卷自動控制系統,對各臺驅動器的速度控制,實現速度同步。

      工藝流程

            該校平線機械部分主要由上料系統、開卷機、引料機組、粗校平機、分條機、廢邊卷曲機、精校機、收卷機、下料小車等主要部分組成。

            將鋼卷吊到鋼卷存放臺上。由上料小車把鋼卷運輸至開卷機下方并對正開卷軸中心線。上料小車的上升并托起鋼卷,人工完成鋼卷的高度對中。安放于各自滑座上的開卷頭做相對移動,開卷頭插入鋼卷內徑并漲緊,將鋼卷固定在開卷機上,在引料機組輔助下將鋼卷頭部打開,并引導板頭進入粗校機,調整校平輥高度,并檢測板材平整的效果做在線調整;經過分條機組,板帶分成多條已預設寬度的窄帶,并將廢邊引入廢邊纏繞機后,板帶進入精校機,將板頭剪切頭后引入收卷機完成穿帶過程。此時控制全線的PLC投入使用,開卷機的離合器打開,開卷機由主動進入被動工作狀態,

      測長裝置投入使用,然后全線即可由PLC控制進行全線自動收卷狀態。分條收卷后的成品由下料小車進行卸卷。在觸摸屏

    設有長度計數器,可顯示卷曲長度。

      工藝流程圖如下:



      ▲速度控制收卷的控制原理

      應用方案

            開卷校平分條收卷生產線中粗校機、精校機、分條機、收卷機是由直流調速器控制的直流電機,速度反饋采用編碼器速度反饋方式,此反饋為角速度反饋,PLC采用ModBus通訊方式設定各臺調速器控制信號與設定速度,并反饋調速器的狀態參數。全線速度由電位器給定,旋轉編碼器測長計數,也作為板材線速度反饋,并使用脈沖分配器,將編碼器的信號輸入調速器,作為調速器第二反饋速度,經過調速器內置功能塊計算后,對直流電機速度自動修正。

            粗校機、精校機、分條機運行過程中角速度,線速度是保持恒定的,收卷機在在卷曲過程中隨著卷徑增加,角速度不變,線速度會相應增大,為保持生產線速度一致,對收卷機ETD790功能進行同步速度+輔助PID疊加計算,使收卷機線速度保持與生產線速度一致。

            ETD79調速器在應用上具有兩個優勢:通常調速器正常設置,一般只接收一個速度信號作為測速反饋,利用ETD790具有雙編碼器接口優勢,將生產線上的測長編碼器信號則通過第二個編碼器接口采集,通過內置輔助PI功能塊運算轉換為第二速度反饋信號;二是ETD790內置的ModBus總線通訊,目前市場上主流PLC都支持該通訊方式,本例中S7-200PLC也支持該通訊方式。

            輔助PI功能塊設定方式:在790 DriveExplorer 軟件里調用PID_AUX功能塊,205 c_PID_ref1_inp, 20c_PID_fbk1_inp,PLC 對ETD790內置的預設值功能塊將設定速度寫入205 c_PID_ref1_inp;通過脈沖分配器將測長編碼器的信號接入第二編碼器器口,并寫入206 c_PID_fbk1_inp;使能PID_AUX功能塊后,205 c_PID_ref1_inp 、206 c_PID_fbk1_inp經過PID運算輸出232 PI_output到Speed Loop功能塊的63 c_spd_ref2與直流電機速度給定信號進入Ramp功能計算后得到的62 c_spd_ref1疊加輸出,收卷機調速器自動調整電機角速度,使收卷機的線速度,保持與生產線速度相同。

      框圖如下:



      系統配置:

      客戶反饋:

         “經過實際應用證明,各臺ETD直流調速器運行良好,完全能夠滿足現場工藝要求。其控制精度高,運行穩定可靠,使電機的電流,轉矩,速度都達到了較高的精度,從而收卷的同步控制性能得到更大的提高,與同行業其他產品相比,ETD調速器具有的ModBus通訊方式不僅降低了采購成本而且通訊可靠、應用簡單方便,實為鍛壓自動化設計的推廣首選?!?/p>

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