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台达电机在无纺布出产线上的整合操纵

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台达电机在无纺布出产线上的整合操纵
   相干品牌: 台达
   相干产物: PLC, 变频器, 人机界面
   更新时候: 2007-7-23 16:33:40
   点击次数: 48
 

择要:本文首要论述台达电机产物在无纺布出产线上的一些操纵,理论显现台达电机产物的在统一场所的整合,更利于取长补短。

  从最早第一台变频器面世,台达电机至今已能为客户供给PLC节制器、温度节制器、计数器、人机界面、变频驱动器、伺服驱动器、数控体系等一系列产物,并具备向客户供给完美靠得住的电机一体化处置计划的丰硕胜利经历。汕头三辉企业是一家以出产无纺布机器为主的企业,与中达电通已有多年协作,对台达产物赐与了强力撑持与高度信赖,并获得了很是杰出的成果。本文首要以三辉企业出产的针刺机组出产线为例,简略论述台达电机产物的整合操纵及其长处。

  无纺布就长短制作布, 它是定向或随机摆列的纤维经由过程磨擦、抱合、粘合或这些体例的组合,而彼此连系制成的薄片、纤维网或絮垫。操纵针刺机的针刺法是出产无纺布的体例之一。全部流程以下:


  上图中的送棉箱,开松机和蔼压棉箱是将密实的纤维变成疏松混乱的纤维并送到梳理机进口,梳理机将纤维梳理成厚薄平均的纤维网并送到铺网机,铺网机将送来的纤维网按照分量请求叠成多层的纤维网送往针刺机并由针刺机刺成彼此连系制成的纤维薄片。无纺布出产线体系是一个看似各自自力、但却相互管束的一个大体系,以下以针刺机组为工具计划针刺出产线。

计划计划

在计划整条针刺出产线时,必须斟酌以下几个身分:

(1).PLC的存储容量和处置速率。整条出产线而言,数据运算及逻辑运算量很大,16K容量远远不够,单台PLC的处置速率将会影响出产的不变性。

(2).针刺出产线的计划和装备操纵。各机台是分离的,集合一地操纵会为出产带来便利,但假设分离操纵,必须会带来人机与PLC间的间隔题目及PLC与受控单位的布线题目。

(3).装备组合体例。凡是一条完整的出产线用户会推销出产装备厂家机能或价钱有上风的产物,或按照本身出产的产物接纳差别的装备组合,故每条出产线组合能够完整差别。

  综上所述,为知足便利装置,便利整线整合,进步体系机能,本体系按照单机设想、自在组合体例设想(见图一、图二),便是每台针刺机操纵一台PLC、一台人机、每台针刺机供给联机接口,差别须要用户构成出产线时节制上只需将各机台连上节制总线便可,单机程式不须做点窜,点窜内容仅在总节制器局部。

  台达的驱动器、节制器及人机界面等产物均带有RS485接口,接纳通信体例装置便利、价钱昂贵,故在计划整条出产线的节制体例时能够充实操纵通信的便利性。故能够拟出以下两种体例:图一体例,PLC与人机联线操纵RS232,摹拟量通报速率旌旗灯号(斟酌到通信有及时性题目),变频器频次由PLC通信给定,功效端子给定数令。图二体例,PLC与人机联线操纵RS485, 摹拟量通报速率旌旗灯号,变频器频次由人机COM3通信给定,功效端子给定数令。二者比拟差别在于变频器节制源上。固然成果一样,但图二体例远远加强了人机与PLC的通信间隔,亦即对本体系来说人机安顿的规模将很宽,更适合出产线上散布装置,故将本体系按照图二设想。

  如图二所示,本体系将操纵到变频器,PLC和人机界面。按照机型体积和驱动才能,台达变频器分出多个系列产物,因VFD-B系列变频器撑持矢量闭环节制,低频驱动才能强,而针刺机体系对速率不变性请求较高,并且定位情势运转时请求低速鼎力矩,故本体系接纳性价比拟高的VFD-B。人机接纳具备两个RS485的DOP-AE系列和PLC接纳具备杰出性价比的DVP-SA。

图一:人机与PLC毗毗连纳RS232体例 图二:人机与PLC毗毗连纳RS485体例

人机设想

  操纵界面首要完成对针刺、进料、出料、剥网、托网及机台间通信遏制监控操纵。单机界面设想分五局部:启动画面,主画面,参数设定画面,手动操纵画面,配方画面和赞助画面。在设想用户界面之前,须按照节制计划设想模组参数相干内容,一是节制器挑选和节制区设定:节制器操纵DELTA CONTROLLER ASCII,节制区长度设为8;二是通信体例和通信口设定,DOP-AE供给一个RS232口和两个RS485口(或一个RS422口),设想时只需在模组参数设定的通信项别离指定两个RS485口的指向和通信格局便可。这两步完成才有上面的深切设想。

(一)用户界面设想
A.启动画面
提醒装备厂家书息,便于行业用户领会与相同。
B.主画面

单机主画面

  单机主画面的功效在于用户能最间接领会到本地机器的运转状况、出产数据及出产线相邻装备的毗连状况,故设想上主画面分三局部:数据及状况监控区;换页区;节制区。数据及状况监控区监控各工艺举措状况和运转数据,包罗针刺次数、针刺时候、针刺密度、针刺频次、牵伸比和进料出料速率等,此中针刺时候和针刺次数在受权的环境下能断根以后值,在针刺时候或针刺次数达到设定值后体系将弹出换针提醒;换页区完成各页面切换,用户可按照须要间接切换到响应页面遏制操纵;手动操纵节制区节制油泵运转和节制针刺举措、入料、出料运转。在主画面按“运转”后,该画面油泵手动遏制有用,体系将按照已设定的频次持续运转,运转状况下可及时调剂针刺频次。在联动状况,针刺密度的点窜将间接影响到进料和出料速率,但牵伸比将保持恒定。非联动状况,用户能够手动零丁变动针刺频次和收支料速率(即牵伸比)。

总屏主画面

  整线主画面绝对单机主画面的操纵具备更高的优先级,一旦整线主画面将某一台插手到联动状况,则该机台本地操纵将有用,直到消除。号令线上机台启停有两种体例,一是由整线主屏收回号令并将授命机台设为联机状况;别的一种体例是将针刺线授命权交给前纺,针刺线处于待命状况,这类体例以握手体例履行,即针刺线筹办完成后收回停当旌旗灯号,前纺收到旌旗灯号后收回运转旌旗灯号和速率旌旗灯号,一旦停当旌旗灯号遏制,针刺机组亦将遏制。

C.参数设定画面

  出于数据的宁静性及法式的兼容性斟酌,参数设定界面列出了用户参数和厂家参数,因此参数设定须要品级暗码考证进入,差别受权品级的用户仅能够点窜受权规模内的参数。最高等用户能够随时点窜各品级受权暗码。

D.手动画面

  手动操纵方针用于调试,用户能肆意对送料辊、出料辊、针刺、托网板、剥网板和油泵等遏制肆意操纵,不再受其余前提束缚。别的,经由过程手动操纵,亦能够操纵户经由过程实验寻觅适合的出产参数。

E.配方画面

  台达DOP系列供给配方功效,供给便利好用近似Excel的配方编辑器,让操纵者能够轻松的编辑配方;并且在64K存储空间内能够同时输入多组的配方,一次下载多组配方。本体系在人机端操纵内部存储器来切换,用户能够矫捷从该画面挪用经历配方、记实以后配方或写入出产配方。法式设想配方容量500组,每组包罗针刺频次,针刺倍频,托网板地位,剥网板地位,入料速率。在整线联动状况,配方内容能够续台下载,亦能够经由过程上位机遏制,在操纵上位机下载配方时,由于下载胜利后托网板托网板将会主动校位,出产线上各机台较为分离,出于宁静斟酌,设想上请求操纵职员必须确认各机台状况许可才会下载数据。

单机挪用配方功效 上位机挪用配方功效

F.赞助画面

  由于人机界面是间接毗连在节制器,故只需设想者将节制器信息抒发在人机界面上,终端用户将能够领会到装备的各类运转信息,具体的领导将有助于操纵者的掩护。
本体系在赞助文件上别离为几局部:一是电气局部毛病信息,包罗PLC的状况信息,PLC采样到的变频器状况信息;二是机器局部信息,包罗机器地位到位信息,液压体系信息。一切这些信息用户将在赞助画面获得较为完美的处置指引或为厂家德律风办事供给有用的信息。

毛病解除指引 PLC 状况监督

(二)人机宏法式计划与设想

  由于每台针刺机绝对而言是自力使命的,人机的使命使命接管指令并处置、显现状况和数据信息,为变频器和仆人机通报数据、保管用户数据。DOP系列人机供给了完美的宏处置指令,法式设想时能够按照须要对数据算术或逻辑处置,本体系中,总节制人机和各本地人机均操纵CLOCK宏处置与变频器的互换信息,搜集整线的警报信息和运转信息等。操纵人机宏指令,削减了PLC与人机的不须要的通信,更有用的分派了体系资本。

本机人机CLOCK宏 总节制人机CLOCK宏搜集体系信息

三、PLC法式设想

  按照体系功效完成输入输入点计划后的使命便是法式设想。整条出产来说,根基功效是疾速处置速率信息并完成速率跟从,按照今朝PLC的机能和已构建的硬件框架,能够操纵总机集合分派信息,单机自力处置体例完成。单台针刺机而言,法式首要的使命变量有针刺密度(M针密)、针刺频次(F针频)、牵伸比(K)、入料速率(V入)、出料速率(V出料),托网地位(T)和剥网地位(B)。掩护变量有针刺次数(C)、针刺时候(t)、托网地位上限(TSL)、托网地位上限(TXL)、托网地位上限(BSL)和剥网地位上限(BXL)。为了便于掩护,法式布局上以主法式挪用子法式情势编写,分为针刺运算子法式(P0),托网剥网运算子法式(P1),掩护子法式(P2),数据上传子法式(P3)及举措履行子法式(P4)。主法式局部包罗法式初始化、子法式挪用息争读总节制器收回的指令解读信息包罗以后机台是本地单机运转仍是远端节制,接管并收回本地速率指令仍是内部摹拟量速率指令,速率信息颠末本机台是不是接纳仍是通报到下一机台等)。

  针刺运算子法式(P0)按照用户输入或前级针刺机输入的速率变量履行运算,得出针刺机须要运转的针刺频次并转换为给变频器的给定频次f:
M针密 = F针频 * m布针 / V出料
     V入
F针频 = ———
   L 步进量
    V出 – V入
K牵伸 = —————— → V出 = V入(1+K)
      V入
      i1 60*f i1
F针频 = N*——— =———(1-s)* ———
      i2  p i2
从以上算式能够推算出f与F针频、M针密、V出、V入、L 步进量的干系

  托网剥网运算子法式(P1)算法是按照牢固的动程别离与采样值运算,得出托网地位(T)和剥网地位(B),T和B与限位值比拟后给出判定成果并提醒。在配方下载情势,子法式P1是将T/B别离与方针值比拟并主动校准地位。

  掩护子法式(P2):采样或统计体系信息,对各状况作出是停机或是提醒举措。

  数据上传子法式(P3):搜集并归类本地信息以供人机疾速挪用。

  举措履行子法式(P4):输入处置成果。

论断

  台达电机产物的在统一场所的整合,更利于取长补短。台达电机产物线的不时拉长,功效的不时进步,同时客户对全体办事的须要,台达产物面对着广漠的市场空间。


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