一、前言
塑料薄膜吹拉成型機械設備有著(zhù)廣泛的市場(chǎng),如薄膜包裝,腸衣制造,等等。主要功能是將乙烯顆粒原材料加溫融化,經(jīng)過(guò)擠出、中空、定型、拉伸、冷卻等幾部工藝,使原材料經(jīng)過(guò)流水線(xiàn)成為中空薄膜,用于各種包裝材料場(chǎng)合。過(guò)去此類(lèi)設備主要從國外進(jìn)口,由于成本和維護費用高,維護周期長(cháng) ,漸漸國內企業(yè)也紛紛研制,并在市場(chǎng)上有良好應用。選用OMRON 人機界面作同步調速器,用變頻器作精確傳動(dòng)控制,可完成相關(guān)設備的控制要求和精度。
二、系統控制工藝
該系統電氣控制主要由三部分構成:鼓風(fēng)與上料系統、塑料顆粒加溫擠出系統,多步牽引與成型系統。
1、鼓風(fēng)與上料系統
系統工藝較為簡(jiǎn)單,主要功能為原材料輸送及吹風(fēng)系統。利用歐姆龍變頻器可輕松實(shí)現調速控制。
2、塑料顆粒加溫擠出系統
系統主要是材料擠出溫度及牽引各環(huán)節薄膜溫度的恒溫控制。主要利用歐姆龍溫控器實(shí)現各點(diǎn)溫度自動(dòng)控制。
3、多步牽引與成型系統
此部分為整個(gè)生產(chǎn)工藝控制過(guò)程中最為復雜的部分,該部分要求系統由5 臺變頻器構成,分為一牽、二牽、三牽、四牽、五牽個(gè)部分,動(dòng)作如下:
A 一牽為為基準速度控制,該臺變頻器作為主要變頻器,配合生產(chǎn)工藝增減速度,其他四臺變頻器跟蹤其速度作線(xiàn)性變化。
B 二牽、三牽為中間過(guò)度傳送系統,其速度為跟蹤一牽成一定比例的 線(xiàn)性 調速,使薄膜不會(huì )過(guò)緊或過(guò)松。
C 四牽、五牽為拉伸 系統,跟蹤一牽成一定比例變化。最后成型與卷繞。
D 所有各牽的比例系數隨工藝調整隨時(shí)變化,每次開(kāi)車(chē) 時(shí)需調用不同的工藝參數。
三、系統電氣設計
根據以上控制要求,本方案采用人機界面實(shí)現5臺變頻器集成聯(lián)動(dòng)頻率和參數換算,及相應各臺變頻器的頻率,線(xiàn)速度,工作電流的集中顯示。
四、系統構成與分析
本電氣系統要求較高,技術(shù)含量較大,大多是用軟件來(lái)實(shí)現其功能,因此要求選用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,可靠性高,系統運行穩定,在一定基礎上做到免維護。因此在硬件上全部選用歐姆龍優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。
本系統具體操作如下:
(1) 調車(chē)狀態(tài):這步根據不同產(chǎn)品生產(chǎn)及不同工藝要求進(jìn)行試 車(chē)過(guò)程,將調試好的各種工藝參數存貯在人機界面中,以便正常生產(chǎn)時(shí)隨時(shí)調用。
首次調試:在人機界面上按手動(dòng)。這時(shí)5 臺變頻器的頻率調整由外部端子點(diǎn)動(dòng)加/減速,達到現想工況之后按存貯鍵,這樣此步工藝就存在人機界面中。
(2) 正常生產(chǎn):在人機界面上按自動(dòng),根據工藝要求調用已存貯的1-5 號工藝,按生產(chǎn)要求生產(chǎn)。在生產(chǎn)中需要提高或減少產(chǎn)量,只要點(diǎn)動(dòng)一牽變頻加速或減速,那么二牽、三牽、四牽、五牽會(huì )自動(dòng)按照 數學(xué)模型跟蹤一牽速度增加或減少,達到正常生產(chǎn)。
五、結束語(yǔ)
本系統將大量工作用于開(kāi)發(fā)上,硬件聯(lián)接簡(jiǎn)單,可靠,維護方便。主要功能由軟件實(shí)現,工人操作與維護十分簡(jiǎn)單。性能穩定可靠,操作方便。本應用案列還可應用在許多其他類(lèi)似場(chǎng)合,對于多臺變頻聯(lián)動(dòng)應用都適合。