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控制過(guò)程中的功能實(shí)現(xiàn)    ACOPOS SERVO在膜包機(jī)中要完成的任務(wù)是:驅(qū)動(dòng)推瓶桿和挑膜桿、送紙板、送切膜和分瓶。其中發(fā)生同步關(guān)系的任務(wù)有送紙板、送膜和切膜。圖3示意了幾個(gè)軸之間的主從關(guān)系，箭頭左邊為主，右邊為從。送瓶電機(jī)雖然沒(méi)有參與同步，但是在分瓶過(guò)程中，它和壓板、擋板都是以主電機(jī)的相位角度作為依據(jù)，執(zhí)行著相互關(guān)聯(lián)的啟停，共同完成分瓶任務(wù)。圖3:幾個(gè)軸之間的主從關(guān)系    白膜的送切    送膜和切膜是膜包機(jī)中最重要的環(huán)節(jié)，也是控制過(guò)程中最困難的部分, 尤其是送膜。    根據(jù)工藝的要求，當(dāng)送膜啟動(dòng)后的開(kāi)始階段，出膜的速度應(yīng)該和待包的一組瓶的速度保持一致，壓在紙板下膜的部分應(yīng)該是預(yù)先設(shè)定的長(zhǎng)度，而且不能夠發(fā)生卷曲。剩下的幾個(gè)階段要快速出膜，以保證挑膜桿能夠不受阻礙的將后面的薄膜挑出。挑膜的這幾個(gè)階段的速度一定也要控制的適當(dāng)，過(guò)快會(huì)導(dǎo)致薄膜曲皺，過(guò)慢會(huì)引起挑膜桿受阻。無(wú)論是幾個(gè)階段，也不管中間出膜的速度快慢，最終一定要保證主電機(jī)在執(zhí)行一個(gè)周期后，送膜電機(jī)也要正好完成一次送膜。也就是送膜電機(jī)和主電機(jī)的一次同步。    切膜機(jī)構(gòu)上，不同的廠家設(shè)計(jì)的也不一樣。目前有兩種機(jī)構(gòu)采用的較多，一種是在送膜電機(jī)軸上采用電磁離合器吸合一個(gè)切刀綁定后旋轉(zhuǎn)一圈;另外一種是把切刀作為一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)軸和送膜電機(jī)軸保持同步。切膜值得重視的是切刀旋轉(zhuǎn)切膜的瞬間線速度應(yīng)該大于薄膜被切點(diǎn)的線速度，否則薄膜可能會(huì)刮壞、切不斷，甚至造成切刀齒崩壞。科時(shí)敏公司的膜包機(jī)采用獨(dú)立的切刀電機(jī)軸，和送膜電機(jī)參與同步的切刀可以更直接的調(diào)整同步時(shí)幾個(gè)同步階段的快慢，保證了每次切膜的位置精度，同時(shí)還可以參與彩膜控制。    白膜的送切還應(yīng)該注意一個(gè)很重要的問(wèn)題:不同裹包速度下的膜長(zhǎng)控制。為了保證上膜后膜輥筒不再因?yàn)閼T性而繼續(xù)出膜，都會(huì)在膜輥筒旁邊加上剎車裝置。受了剎車裝置的拉拽因素的影響，再加上上膜輥筒的摩擦因素，使得實(shí)際的膜長(zhǎng)在不同的裹包速度下會(huì)有變化。換句話說(shuō)就是如果上膜電機(jī)的一次上膜量不變，那么，隨著裹包速度的增加，實(shí)際的上膜長(zhǎng)度會(huì)越來(lái)越短。因此，我們需要增加一個(gè)不同裹包速度的上膜補(bǔ)償量。    分瓶    分瓶控制在膜包機(jī)中，一直都是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題，分瓶裝置的分瓶好壞直接會(huì)影響后面的裹包速度，從而影響整個(gè)生產(chǎn)線的速度。目前，分瓶裝置也有兩種機(jī)構(gòu)采用的較多，一種是使用兩個(gè)電機(jī)軸，與主電機(jī)保持一快一慢的同步關(guān)系;另外一種是使用壓板、擋板和進(jìn)瓶電機(jī)軸根據(jù)主電機(jī)的相位相互配合的啟停。第二種方式的分瓶裝置阻止了倒瓶現(xiàn)象，提高了分瓶速度。    入口進(jìn)瓶與熱通道出瓶    除了送切膜和分瓶，入口進(jìn)瓶與熱通道出瓶也不能降低控制要求。入口和熱通道分別都應(yīng)該配置一個(gè)變頻器，平穩(wěn)的控制進(jìn)出瓶的輸送。根據(jù)工藝的要求，入口輸送帶與熱通道輸送帶的速度應(yīng)該和主電機(jī)保持一個(gè)比例關(guān)系。這樣可以保證主電機(jī)、入口輸送、分瓶、熱通道輸送作到一個(gè)基本同步。入口輸送的快慢控制著瓶之間的松緊，從而對(duì)分瓶的好壞產(chǎn)生影響。熱通道輸送的快慢加上溫度的高低也會(huì)使裹包后的膜收縮程度不同。因此，前后輸送的同步配合也是一個(gè)需要考慮的因素。    彩膜送切的探討    白膜沒(méi)有位置的限制，可以從任何一個(gè)位置開(kāi)始，只要保證每次送切的膜長(zhǎng)一致就可以。相比之下，彩膜送切的位置與膜長(zhǎng)所要求的精度高很多。除了薄膜長(zhǎng)度以外，送切后彩膜的圖案對(duì)稱度也是一個(gè)檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。一般地，印制出來(lái)的彩膜都會(huì)在兩段對(duì)稱圖案的后面留有一個(gè)空白段，是待切部分。每一個(gè)空白待切部分的薄膜邊緣都會(huì)有一個(gè)黑色的一小塊色標(biāo)印記(Print)。利用一個(gè)光電傳感器可以在送膜過(guò)程中捕獲這一個(gè)印記，從而讓伺服控制器得到這個(gè)信息。工藝上要求，印記一旦被檢測(cè)到，上膜電機(jī)會(huì)完成一段位移，然后開(kāi)始切膜。如果上膜電機(jī)一直以一定的速度運(yùn)動(dòng)，那么，切膜電機(jī)從檢測(cè)到印記與上膜電機(jī)同步到最后完成切膜應(yīng)該是容易控制的。但是，上膜電機(jī)仍然需要和主電機(jī)保持同步，完成先慢后快的軌跡。當(dāng)然，勻速送切彩膜方式可以用作第一次的手動(dòng)校準(zhǔn)。因此，本次在科時(shí)敏的膜包機(jī)中采用了一種動(dòng)態(tài)控制上膜長(zhǎng)度的方法來(lái)控制彩膜的送切，達(dá)到了一定的工藝要求。其實(shí)，彩膜的送切應(yīng)該還有其他很好的方法值得研究，國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)也是值得借鑒的。    熱收縮薄膜包裝機(jī)在整個(gè)啤酒生產(chǎn)線中是最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是影響最終啤酒產(chǎn)量的一個(gè)重要因素。國(guó)內(nèi)的啤酒生產(chǎn)廠家也是最近一兩年開(kāi)始投入使用國(guó)產(chǎn)的膜包機(jī)。因此，無(wú)論從機(jī)械、電氣，還是到整個(gè)系統(tǒng)的控制，都還有一定的有效完善空間。    作 者 ：貝加萊工業(yè)自動(dòng)化國(guó)際貿(mào)易(上海)有限公司  張奔   本文摘自《伺服控制》