6ES7214-1BD23-0XB8大量供应
送料电机采用130步进电机经过减速可实现传动
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使用单片机进行位置控制。新机型制袋宽度提高到1500mm，送料胶辊惯量大幅增加，考虑到既能满足精度和速度的要求又有较大的瞬间转矩，送料系统改用伺服电机。由于用PLC开发周期较短抗干扰性、灵活性好，采用PLC+HMI作为控制系统。可实现中英文操作画面，满足设备出口的要求。
2 封切机机工艺
2.1 工艺结构
封切机机由机身、上下切刀、变频传动机构、上下送料胶辊、伺服传动
机构、放料架、放料直流电机、可调色标检测架、可移动操作箱、电控箱等单元构成，参见图1图片。
（1）空白定位运行方式：忽略色标信号，送料长度为设置袋长，送料完成后剪切并计袋数，循环动作直至袋数达到设定值，停机并延时至设置时间，以等待收料设备或操作人员收集袋料后，启动并循环工作。
（2）色标定位运行方式：送料长度为设置袋长，在此期间的色标信号忽略，继续送出偏差长度的袋料，检测色标信号，定位于色标信号，定位完成后剪切并计袋数，循环动作直至袋数达到设定值，停机并延时至设置时间，等待收料设备或操作人员收集袋料后，启动并循环工作。若误检次数达到默认值，则停机并报警。
3 FD1500型封切机机电系统设计
（1）切刀传动系统。切刀传动系统为交流变频器拖动三相异步电机，由面板电位器调速，PLC控制切刀启动与停止。传动轴上安装2只霍尔开关控制工程网版权所有，分别检测切刀低位和送料/切刀高位。开关1：切刀低位信号，该信号为送料停止信号。若送料时检测到切刀低位信号则表示系统超速
需报警并停机。开关2：收到切刀低位信号后的ON信号为送料信号CONTROLENGINEERING China版权所有，是送料电机的启动信号；第二次ON信号为切刀高位信号，是高位停机时的停机信号。
（2）送料传动系统。送料传动部分为交流伺服系统，采用同步带1：2减速传动。动力选用台达中惯量2KW伺服电机。具体型号：驱动器ASD-A2023M，电机ASMT20M250。
(3)控制精度计算。通过以下计算得出单个脉冲对应的送料长度，即为控制精度。
系统要求0.2mm定位精度，现计算得出控制精度为0.0314mm，因机械定位误差不大于0.1mm，定位精度+机械误差=0.1314mm<0.2mm，定位精度满足制袋机系统要求。
（4）高脉冲输出频率计算。用户要求高送料速度为180m/min，由此可计算得出系统所要求的脉冲输出频率，以此为PLC选型的重要依据。
（1）输入信号统计。在色标传感器检标时，由于袋料上所印刷的色标不同，故亮通（Light On）、暗通(DarkOn)均有可能。无论亮通或是暗通，在检测到色标信号时都需要PLC作出中断响应，需要把色标传感器的Light On与DarkOn都接入PLC。色标信号：2点；低位信号：1点；高位/送料信号：1点，共4点DI信号。
（2）输出信号统计。脉冲输出（Pulse+Sign）：2点（Y0，Y1）；切刀动作：1点；冲孔动作：1点；蜂鸣器：1点；共5点DO信号。
（3）其它功能。可输出大于系统所要求频率（95541pps）的脉冲；2点外部中断回应。
基于以上考虑，PLC选择DVP-20EH00T。具体功能参数为：200Kpps脉冲输出，8点外部中断回应。与HMI通信可使用RS485连接，抗干扰能力优于一般的RS232通信方式。HMI选用台达DOP-A57GSTD高性价比触摸屏，通过图3可见触摸屏操作更为直观方便。大部分操作在HMI上进行，从而可减少外部按钮开关、指示灯的使用，只保留急停按钮等必要设备。
机电一体化封切机电系统原理如图4所示。
主体程序使用逻辑顺序控制，的编程重点如下：
（1）使用浮点运算。为减小计算误差，如袋长脉冲数、偏差脉冲数等重要数据的计算，均使用浮点运算。经过验证，计算误差小于0.001mm。
（2）袋长脉冲送料使用DPLSR可调加减速脉冲输出指令，反复修改并验证启动频率与加减速时间设置的合理性。完成袋长脉冲之后控制工程网版权所有，使能色标检测，以忽略袋料中间部分的色标误检。检测到色标时www.cechina.cn，响应外部中断，执行中断程序置位M1334以停止CH0脉冲输出。可设置亮通（LightOn）中断或是暗通（Dark On）中断。精简中断程序的内容，尽量减少中断对扫描周期的影响。
4 结束语
FD1500型制袋封切机的性能虽已达到初的设计目标(在袋长为1000mm时，制袋速度：60个/分)，但PLC脉冲输出频率尚有较大余量可用。使用标准100mm直径胶辊时，可改变伺服电机电子齿轮比CONTROLENGINEERING China版权所有，在保证控制精度的前提下
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，更加大PLC脉冲输出频率的余量。以上有利因素均为FD1500型制袋机提高加工速度奠定了良好的基础。二次开发时www.cechina.cn，加大减速比至1：3，将突破伺服负载/电机转子惯量比过大这一限速瓶颈，终提高生产效率。
本文介绍了台达DOP系列AE10THTD型大屏幕触摸屏在HXFA299型棉精梳机中的应用。其主要功能是：操作控制整机、显示当前设备工作状态、进行工作参数设定修改、进行产量统计、设备故障告警等，操作界面外观和功能可根据用户需要进行修改，画面直观、简捷，可使操作人员在极短的时间内熟悉设备的操作。 一、引言
精梳机是近年来在纺织行业使用较为普遍的一种设备，其主要作用是排出梳棉生条中一定长度以下的短纤维，提高纤维整齐度，清除纤维中残留的棉结、杂质，提高纤维光洁度。我国精梳机设备在经过30多年的发展后，综合质量水平及自动化水平都有了很大的提高。其中自动化水平的提高就需要越来越多的电气元件参与精梳机的控制，随着这些元件的使用，对其监控也就成了精梳机电气控制部分的核心，而人机界面的应用对于精梳机的监控来说就方便多了。目前，国内生产精梳机的厂家基本上都使用了触摸屏，但由于尺寸比较小，所显示的内容受到一定的限制，还要加上故障监控面板，这就大大增加了控制面板的尺寸。而HXFA299型精梳机采用10.4英寸大屏幕触摸屏作为人机界面，就可将故障监控面板作为一个画面显示在触摸屏中，这样以来就大大缩小了控制面板的尺寸，节省了PLC的输出口接口，也减少了设备的硬件接线。可为用户提供完整的设备故障诊断及分析功能，使精梳机的监控系统更加清晰简捷。
二、硬件系统组成
1. 触摸屏
触摸屏选用AE10THTD型，32bit206MHz超强RISCMCU，10.4寸超大屏幕，可支持65536色TFT面板显示，分辨率可达640×480像素，使画面更加清晰生动。该人机支持USB下载，可与80多种PLC及控制器通讯，兼容性极强，可以和计算机通讯，基于bbbbbbs操作平台下的专用组态软件，易学易用，大大节省了产品的开发周期。具有RS232/422/485通讯口，方便连接条形码、存储卡、变频器等外设产品。编程软件中备有大量的图形库可供选择，还可根据用户需求编辑所需要的工艺图形，能转换BMP文件和AUTOCAD中的DXF文件。在系统目录中可设定触摸屏背光灯的关闭时间，节省其使用寿命。触摸屏中具有内部编程的宏指令，可以减轻PLC的编程负担，甚至在一些简单的设备中还可以取代PLC，由触摸屏编程直接和其它设备通讯。触摸屏上的还可以直接好打印机连接实时或定时打印当前或历史数据。
2. 可编程序控制器
可编程序控制器选用台达DVP60ES型PLC，该系列PLC体积小，指令丰富，可方便地连成网络来实现复杂的控制，具有极高的性价比，适合于多种行业现场的检测及自动控制。
3. 变频器
变频器选用台达VFD055M43A型高功率低噪音迷你型变频器，具有体积小、低速力矩大、性能完善、使用方便等特点，通过RS485接口与PLC连接，支持Modbus协议。
三、软件实现
通过其专用的ADP编程软件在计算机上进行设计、编译后下载到人机界面中，连接上通讯电缆后就可进行操作显示。人机界面运行时以自身程序对PLC进行读取、传送，不必担心它的引入而影响PLC的扫描周期。
1. 主界面的设计
软件的主界面分为设备状态区、故障监控区、功能控制区三大部分。设备状态区主要显示日期时间及设备当前所处状态，还包括钳次显示、条速显示、筒内长度及满筒比例显示;故障监控区则显示故障所发生的部位、故障名称、分析其原因并给出解决方法;功能控制区共有十几个按键，其中启动、点动、停止、班次选择、手动换筒等按键在具备条件时可直接操作设备，而调试/设定、产量统计好故障查询键在按下后会分别进入各自的操作界面进行选择操作。
系统主界面监控图
将钥匙开关选至自动运行位置后，PLC得电，这时屏幕左上角PLC的状态指示灯会变成绿色;当自动运行的条件具备后，自动指示灯也会变成绿色，此时设备进入待机状态;在设备自动运行过程中若有故障发生，则故障指示灯会由正常时的绿色变成红色，并不停的闪烁。故障发生时，示意图上相应位置的指示灯也会变成红色并闪烁，醒目的告诉操作者故障所发生的部位，相应的故障名称及处理方法会在下面的故障显示栏里以走马灯的形式显示。当多个故障发生时，可循环显示每一个故障。用户还可进入故障查询界面，查询每次故障所发生的准确时间及频次，方便用户分析和维修。
界面中的调试/设定键需将钥匙开关开至相应位置后按下才有效，否则不起作用。这是因为设备处在调试状态时，为了其中一些部件单独动作，就必须甩开一些安全开关的束缚，这就要求拥有钥匙的维修调试人员来进行，而非所有的操作人员。与此相类似的还有参数设定界面，必须在输入正确的密码后才能进入，也是为了保证设备的运行参数不被随意修改，而使设备工作在一个稳定的状态。
2. 子界面的设计
子界面包括参数设定、产量统计、故障查询、语言转换等十几个画面，内容丰富、操作直观，可使操作人员在极短的时间内按屏幕提示就可熟悉设备的操作。
产量统计界面
长度设定界面
四、结束语
本系统投入使用一年来，现场运行证明该电气系统无论是在硬件还是软件设计上都是比较合理的。设备运行稳定可靠，有着很强的抗干扰性，使精梳机的自动化水平又上升了一个新的台阶，但由于大屏幕触摸屏的价格相对于小屏幕要高出几千元，不适合在低档精梳机中推广，而更适用于中精梳机。