人機界面LEVI-700LK和LX3V-1412MT系列PLC在濾芯折紙機械上的應(yīng)用

一、簡介

濾芯折紙機械用于加工各種汽車空調(diào)過濾器、汽油過濾器的紙張折疊,該設(shè)備操作簡單，折疊速度快。該設(shè)備還配備有紙張加濕和烘干工藝保證紙張的韌性，對紙張質(zhì)量要求低。操作員還可以自由設(shè)定折數(shù)，計數(shù)達到后輸出標記，方便后期人工裁切。

二、工藝要求?

該設(shè)備主要分為壓褶子軸、拉紙軸、折疊軸。根據(jù)所加工濾芯直徑的不同，壓褶軸的褶痕（褶痕：紙張折疊前需要先用兩個滾筒碾壓出痕跡，方便后面折疊器折彎）的高度和褶數(shù)也不一樣，操作員根據(jù)褶痕需人工要更換壓褶軸上的滾筒。那滾筒直徑的變化和折痕高度的變化，引起其他工作軸線速度要根據(jù)一定比例匹配上。

三、方案

該控制系統(tǒng)主要采用維控人機界面LEVI-700LK，PLC主機采用LX3V-1412MT構(gòu)成。壓褶軸與拉紙軸采用變頻器控制。壓褶軸加編碼器測速，面板電位器給定頻率。拉紙軸頻率由壓褶軸編碼器測速獲得，MODBUS通訊給定。折疊軸使用步進電機，采用脈沖+方向控制,頻率最高可達200KHZ。加熱部分采用溫控儀表設(shè)置溫度高低。

控制要點：

M0軸與M1軸的速度關(guān)系—如下圖所示設(shè)備。以M0為主軸使用外部面板的電位器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，M1軸隨M0軸的線速度加快而加快。正常運行時M0、M1軸保持相同的線速度，但是啟動剛開始時M1線速度要比M0軸的線速度稍快（不然會造成紙張拉不緊，影響產(chǎn)品外觀），通過調(diào)節(jié)M0、M1軸的變頻器加減速時間可解決該問題。

M0軸與M2軸的速度關(guān)系-如下圖。M2軸出廠時折疊軸配備12個折疊齒固定不變。M2軸運行速度由M0軸的褶高和折數(shù)計算得出。已知M0軸的褶高、折數(shù)和運行速度可以得出每秒鐘壓出幾個褶，進而可推算出，M2軸每秒需要轉(zhuǎn)動幾個褶高，最后轉(zhuǎn)換成M2的運行頻率。

四、程序簡要介紹

HMI程序

PLC部分程序：

定時中斷測速程序

速度關(guān)系計算使用浮點數(shù)，計算準確誤差小。

MODBUS通訊,參數(shù)程序放至子程序調(diào)用運行，提高主程序運行效率。

五、工程總結(jié)

1、該設(shè)備主要是通過程序上調(diào)整從而獲得匹配的線速度，之前設(shè)備是靠單純機械齒輪調(diào)節(jié)線速度，操作人員更換壓褶軸時要更換整套的傳動齒輪。相比之下PLC控制具有很強的靈活性、節(jié)約成本、調(diào)試方便、機械噪音小，生產(chǎn)效率高等優(yōu)勢。

2、程序中到了通訊指令、高脈沖輸出指令、高速計數(shù)指令、定時中斷等指令。經(jīng)過時間驗證維控PLC運行可靠、穩(wěn)定，并且編程上簡單易學(xué)。