塑料薄膜邊料收卷控制系統(tǒng)介紹

一 系統(tǒng)概述
塑料薄膜邊料收卷機(jī)是塑料薄膜分切機(jī)的主要輔助設(shè)備，主要用于收集分切機(jī)分切薄膜時(shí)兩側(cè)的剩余薄膜。好的邊料收卷方式，一方面收卷穩(wěn)定、換卷次數(shù)少，不影響分切機(jī)的收卷過(guò)程，另一方面收卷范圍寬，可適應(yīng)厚度5μm～60μm、寬度5cm以上、摩擦系數(shù)各異的薄膜。一般的邊料收卷，采用分切機(jī)的收卷工位進(jìn)行收卷，但由于收卷方式的局限性，無(wú)法收取小寬度的邊料，造成薄膜浪費(fèi)嚴(yán)重。

二 系統(tǒng)要求
1． 實(shí)現(xiàn)高精度邊料收卷控制，滿足分切機(jī)對(duì)邊料收卷的要求；
2． 收卷范圍寬，薄膜適應(yīng)性廣；
3． 可適應(yīng)的分切機(jī)車速最快可達(dá)到1000m/分鐘；
4． 采用通用設(shè)計(jì)方案，具有通用性、可靠性、可維護(hù)性強(qiáng)等特點(diǎn)。
5． 控制軟件具有良好的靈活性，對(duì)控制方式的調(diào)整和修改方便。

三 系統(tǒng)配置與功能實(shí)現(xiàn)
新的方案是在分切機(jī)邊料位置安裝一套獨(dú)立的邊料收卷裝置，該系統(tǒng)以分切機(jī)薄膜線速度和速度改變量為參考，同時(shí)控制邊料薄膜張力，保證邊料收卷和正常收卷過(guò)程嚴(yán)格同步。
邊料張力通過(guò)安裝在張力軸上的編碼器得到，張力氣缸提供的張力和邊料的張力在平衡點(diǎn)附近波動(dòng)，當(dāng)平衡被破壞時(shí)，張力軸發(fā)生偏移，通過(guò)編碼器可測(cè)到偏移量，然后通過(guò)調(diào)整邊料電機(jī)的速度保證張力穩(wěn)定在中心點(diǎn)。
控制系統(tǒng)由以下主要設(shè)備組成：
1． 伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)：由于邊料薄膜寬度很窄，最小要求達(dá)到50mm，而且薄膜厚度最小可達(dá)到5μm，而且分切機(jī)是工作在動(dòng)態(tài)過(guò)程中，速度是在不斷變化，因此要求伺服裝置能夠?qū)崟r(shí)跟隨分切機(jī)的速度變化，并且在收卷過(guò)程中不斷調(diào)整收卷速度，保證薄膜張力控制在允許的范圍內(nèi)。本系統(tǒng)選用西門子公司高動(dòng)態(tài)性能的伺服系統(tǒng)MASTERDRIVE MC系列伺服驅(qū)動(dòng)器和1FT6電機(jī)，伺服驅(qū)動(dòng)器通過(guò)集成的模擬量輸入口得到分切機(jī)線速度，同時(shí)通過(guò)集成的編碼器卡得到收卷薄膜的張力變化，通過(guò)內(nèi)置的PID控制算法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收卷過(guò)程。
2． 可編程控制器：采用西門子公司經(jīng)濟(jì)成熟的S7-200系列PLC，一方面通過(guò)輸入輸出通道實(shí)現(xiàn)外部操作和顯示功能，同時(shí)將得到的收卷軸直徑信息通過(guò)通訊方式發(fā)送給伺服驅(qū)動(dòng)器，使伺服電機(jī)的收卷過(guò)程可自動(dòng)適應(yīng)收卷直徑的變化。
3． 顯示操作界面：采用西門子公司TD200操作面板，在監(jiān)視邊料收卷過(guò)程參數(shù)的同時(shí)，可對(duì)各種控制參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，使控制系統(tǒng)更人性化，更靈活。
4． 旋轉(zhuǎn)編碼器：本系統(tǒng)采用了增量式旋轉(zhuǎn)編碼器，安裝在收卷機(jī)張力檢測(cè)軸上，用于在線檢測(cè)薄膜張力，用于伺服驅(qū)動(dòng)器的閉環(huán)調(diào)節(jié)。
5． 接近開(kāi)關(guān)：在邊料收卷機(jī)上安裝了若干接近開(kāi)關(guān)，用于收卷排繞、收卷輥的裝卸和過(guò)程保護(hù)功能。
6． 變頻器：實(shí)現(xiàn)收卷輥的排繞。

四 使用效果分析
該邊料收卷控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)各種規(guī)格塑料薄膜分切機(jī)上的實(shí)際應(yīng)用，適應(yīng)性良好，可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定正常工作。