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“森創(chuàng)”交流伺服在粉劑包裝機(jī)上的應(yīng)用

時(shí)間:2007-10-19 15:45:00來(lái)源:shixiang

導(dǎo)語(yǔ):?粉劑包裝機(jī)械大部分是以電機(jī)帶動(dòng)一個(gè)螺桿,電機(jī)在高速下的定位精度和響應(yīng)能力成為主要因素之一。
隨著粉劑包裝設(shè)備的不斷推陳出新,高效率、高精度、自動(dòng)化、智能化已經(jīng)成為新的尺度。而一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、性能可靠的粉劑包裝機(jī)械更是受到中小企業(yè)用戶(hù)的歡迎,這類(lèi)粉劑包裝機(jī)械大部分是以電機(jī)帶動(dòng)一個(gè)螺桿,螺桿的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定下料的速度,螺桿的轉(zhuǎn)數(shù)決定下料的重量,因此電機(jī)在高速下的定位精度和響應(yīng)能力往往成為左右此類(lèi)設(shè)備性能優(yōu)劣的主要因素之一。   
     簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),粉劑包裝機(jī)的工作原理可以簡(jiǎn)化為8個(gè)字“螺桿定量、稱(chēng)重反饋”。該設(shè)備控制系統(tǒng)的方框圖可以簡(jiǎn)化如下圖所示:   
     如圖所示,上位機(jī)在系統(tǒng)中作為“控制器”,廠(chǎng)家一般采用自己開(kāi)發(fā)的單片機(jī)外加文本顯示器控制。由單片機(jī)根據(jù)反饋信號(hào)確定每次灌裝時(shí)發(fā)送給伺服驅(qū)動(dòng)器的脈沖數(shù)量,控制電機(jī)的行程。只有在每次更改新的粉劑品種和包裝重量時(shí),需要讓單片機(jī)完成一個(gè)自學(xué)習(xí)的過(guò)程。電子秤在系統(tǒng)中充當(dāng)“變送器”,稱(chēng)重后形成一個(gè)反饋信號(hào),此信號(hào)與目標(biāo)值在單片機(jī)內(nèi)形成一個(gè)偏差信號(hào),以確定下一次灌裝時(shí)發(fā)送給伺服系統(tǒng)的脈沖數(shù)。      伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器在系統(tǒng)中擔(dān)任 “執(zhí)行機(jī)構(gòu)”的角色。粉劑包裝機(jī)出料的速度取決于電機(jī)的轉(zhuǎn)速和螺桿上螺旋的間隙,但是螺旋的間隙過(guò)大會(huì)給粉劑包重量的精度產(chǎn)生影響,所以考慮由提高電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)提高包裝出料速度的目的。這就要求帶動(dòng)螺桿的電機(jī)具有高速下實(shí)現(xiàn)精確定位的能力,而伺服電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)相比,而具有響應(yīng)能力強(qiáng)、力矩保持好、定位精準(zhǔn)等特點(diǎn),大大提升了粉劑包裝機(jī)械的性能。在該設(shè)備上,伺服電機(jī)采用位置控制方式,接收上位機(jī)的脈沖實(shí)現(xiàn)定位,由出料口處的光電傳感器作為電機(jī)的觸發(fā)信號(hào),當(dāng)包裝袋移動(dòng)到傳感器附近時(shí),傳感器被觸發(fā),電機(jī)動(dòng)作,開(kāi)始下料?,F(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)將電機(jī)上到額定轉(zhuǎn)速1500rpm,調(diào)節(jié)參數(shù)提高電機(jī)速度和位置響應(yīng),實(shí)驗(yàn)中包裝500克的粉劑,每分鐘可以包裝40-50袋、誤差在2克左右,能夠滿(mǎn)足用戶(hù)的實(shí)際使用需要。      此外,由于該設(shè)備的控制部分是單片機(jī)系統(tǒng),易于受到干擾,因此需要采取一些措施來(lái)抑制干擾,比如設(shè)備布線(xiàn)時(shí)要強(qiáng)弱分開(kāi),設(shè)備要良好的接地,單片機(jī)的信號(hào)線(xiàn)采用雙絞屏蔽線(xiàn),控制電源要加隔離變壓器或?yàn)V波器來(lái)抑制高頻干擾信號(hào)的進(jìn)入等等;以上措施可以有效地改善現(xiàn)場(chǎng)的干擾問(wèn)題,使設(shè)備能夠正常工作。      經(jīng)過(guò)我公司和客戶(hù)的共同努力和積極配合, “森創(chuàng)”交流伺服系統(tǒng)在粉劑包裝機(jī)上得到了成功的應(yīng)用,達(dá)到了最終用戶(hù)的實(shí)際使用要求。雖然該設(shè)備對(duì)伺服的使用比較簡(jiǎn)單,但是對(duì)伺服的性能要求較高,我們也可以根據(jù)設(shè)備的不同規(guī)格和需要,對(duì)伺服系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,這也反映出了我們公司作為擁有自己核心開(kāi)發(fā)技術(shù)的公司的一種優(yōu)勢(shì)所在。

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