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人机界面与变频器在塑料薄膜生产线中的应用

供稿:工控网 2007/3/22 9:07:00

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一、前言 塑料薄膜吹拉成型机械设备有着广泛的市场,如薄膜包装,肠衣制造,等等。主要功能是将乙烯颗粒原材料加温融化,经过挤出、中空、定型、拉伸、冷却等几部工艺,使原材料经过流水线成为中空薄膜,用于各种包装材料场合。过去此类设备主要从国外进口,由于成本和维护费用高,维护周期长 ,渐渐国内企业也纷纷研制,并在市场上有良好应用。选用OMRON 人机界面作同步调速器,用变频器作精确传动控制,可完成相关设备的控制要求和精度。 二、系统控制工艺 该系统电气控制主要由三部分构成:鼓风与上料系统、塑料颗粒加温挤出系统,多步牵引与成型系统。 1、鼓风与上料系统 系统工艺较为简单,主要功能为原材料输送及吹风系统。利用欧姆龙变频器可轻松实现调速控制。 2、塑料颗粒加温挤出系统 系统主要是材料挤出温度及牵引各环节薄膜温度的恒温控制。主要利用欧姆龙温控器实现各点温度自动控制。 3、多步牵引与成型系统 此部分为整个生产工艺控制过程中最为复杂的部分,该部分要求系统由5 台变频器构成,分为一牵、二牵、三牵、四牵、五牵个部分,动作如下: A 一牵为为基准速度控制,该台变频器作为主要变频器,配合生产工艺增减速度,其他四台变频器跟踪其速度作线性变化。 B 二牵、三牵为中间过度传送系统,其速度为跟踪一牵成一定比例的 线性 调速,使薄膜不会过紧或过松。 C 四牵、五牵为拉伸 系统,跟踪一牵成一定比例变化。最后成型与卷绕。 D 所有各牵的比例系数随工艺调整随时变化,每次开车 时需调用不同的工艺参数。 三、系统电气设计 根据以上控制要求,本方案采用人机界面实现5台变频器集成联动频率和参数换算,及相应各台变频器的频率,线速度,工作电流的集中显示。 四、系统构成与分析 本电气系统要求较高,技术含量较大,大多是用软件来实现其功能,因此要求选用优质产品,可靠性高,系统运行稳定,在一定基础上做到免维护。因此在硬件上全部选用欧姆龙优质产品。 本系统具体操作如下: (1) 调车状态:这步根据不同产品生产及不同工艺要求进行试 车过程,将调试好的各种工艺参数存贮在人机界面中,以便正常生产时随时调用。 首次调试:在人机界面上按手动。这时5 台变频器的频率调整由外部端子点动加/减速,达到现想工况之后按存贮键,这样此步工艺就存在人机界面中。 (2) 正常生产:在人机界面上按自动,根据工艺要求调用已存贮的1-5 号工艺,按生产要求生产。在生产中需要提高或减少产量,只要点动一牵变频加速或减速,那么二牵、三牵、四牵、五牵会自动按照 数学模型跟踪一牵速度增加或减少,达到正常生产。 五、结束语 本系统将大量工作用于开发上,硬件联接简单,可靠,维护方便。主要功能由软件实现,工人操作与维护十分简单。性能稳定可靠,操作方便。本应用案列还可应用在许多其他类似场合,对于多台变频联动应用都适合。 信息来源于:佳工机电网

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