PDF《汇川自动化产品在全自动吸塑机中的应用》

94 汇川自动化产品在全自动吸塑机中的应用

1 引言 吸塑机(又叫热塑成型机)是将加热塑化的 PVC、PE、PP、PET、HIPS等热塑性塑料卷材吸制 成各种形状的高级包装装璜盒、框等产品的机器.

目前常见的产品有:日用品吸塑包装、小五金吸塑 包装、汽车用品吸塑包装、电子产品吸塑包装、食 品吸塑包装、化妆品吸塑包装、电脑周边设备吸塑 包装、玩具吸塑包装、体育用品吸塑包装、文具用 品吸塑包装等.其对控制系统的要求是保证操作方 便、机械动作和温度控制精度高、生产时间短、在 同等生产条件下尽可能节约机械的耗电量.

2 吸塑机工作原理 吸塑成型又叫热塑成型,这种成型工艺主要是 利用真空泵产生的真空吸力将加热软化后的PVC、 PET、PETG、 APTT、PP、PE、PS等热可塑性塑 料片材经过模具吸塑成各种形状的真空罩、吸塑托 盘、泡壳等. 其主要构造是由给料、拉料、上下电加热炉、 下闸、多功能可调尺寸、下模盘、上模、上闸、刀闸、切片、放片及配以真空装置等构成;

以气动装 置为主动力源,其拉片、上模、下模、切刀采用电 动、丝杆传动,中间继电器,行程开关等电器组成 全自动控制系统.

3 汇川系统架构 3.1 汇川全自动吸塑机控制系统 采用10.4寸HMI触摸屏,H2U

3232 PLC加7 个16点输出模块控制112个电炉加热块加热,1KW 伺服驱动切刀动作,两个5.5KW伺服分别驱动上下 图1 图2 吸塑机 图7 图4 图3

95 模;

一个3KW伺服控制系统走片. 3.2 工艺要求 根据控制系统的工艺需求,系统需要控制四个 伺服运行,其中上模伺服,下模伺服和拉片伺服运 转精度要求在0.05mm.同时PLC在控制电炉加热 时,需要采用PWM的形式控制加热,便于满足在生 产不同产品时的相同时间内达到不同温度控制的需 求.为了方便客户生产不同产品,其生产的过程参 数需要保存下来. 3.3 汇川控制方案 根据客户的实际工艺需求,我们采用IS500系 列伺服和H2U 3232MTQ PLC加7个16点输出模块 控制和10寸IT5100T HMI,完成了客户控制需求. (1)通过HMI的配方功能,将客户的生产工 艺参数全部保存在配方下,单机HMI最多可以保存 32组配方,同时我们的HMI还支持USB保存功能, 通过U盘可以实现数据海量保存. (2)通过伺服运行位置模式,可以实现精确 的定位控制功能,通过现场实际的测量我们的控制 精度可以达到在5个脉冲之内. (3)通过PLC的定时脉冲和计数器实现了可 调式的脉冲输出.参考程序如图5. (4)通过断电保持寄存器和计数器可以实现 系统在自动模式无人操作下,可以自动加工,当产 量完成时自动停止运行,并报警.参考程序如图 6.

4 现场图片 如图7

5 汇川解决方案的优势 该系统采用全伺服控制,与传统气缸和变频器 控制系统相比较,系统的控制精度有了全面提高;

提高了产品的成型质量;

同时也降低系统的噪声;

取消了定时器,降低了系统的成本. 在PLC通过脉冲的方式控制伺服时,需要做好 脉冲的干扰处理工作,若处理不当,直接影响伺服 控制精度,同时也会影响设备结构,因此我们建议 使用屏蔽双绞线做控制.

6 结束语 IS500系列伺服驱动器产品是汇川技术研制的 高性能中小功率的交流伺服驱动器.该系列产品功 率范围为100W~7.5kW,支持MODbus通讯协议, 采用RS-232\RS-485通讯接口,配合上位机可实 现多台伺服驱动器联网运行.提供了刚性表设置, 惯量辨识及振动抑制功能,使伺服驱动器简单易 用.适用于半导体制造设备,贴片机,印刷电路板 打孔机,搬运机械,食品加工机械,机床,传送机 械等自动化设备,实现快速精确的位置控制,速度 控制,转矩控制. 深圳市汇川技术股份有限公司专注于工业自动 化控制产品的研发、生产和销售,定位服务于中高 端设备制造商,以拥有自主知识产权的工业自动化 控制技术为基础,以快速为客户提供个性化的解决 方案为主要经营模式,实现企业价值与客户价值共 同成长.汇川在全国拥有66个办事处,236家授权 代理商,90家全国联保中心. 图5 图6 IS500系列伺服驱动器