• 關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)控制器,熱轉(zhuǎn)移貼標(biāo),伺服,步進(jìn)
• 作者：James Chen
• 摘要：在一個(gè)塑料桶的雙面上貼上廠家的標(biāo)簽和里面所裝的物品的參數(shù)。首先人工把一個(gè)生產(chǎn)好的塑料桶放到傳送帶上，傳送帶是由一個(gè)普通的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳送帶上有一個(gè)兩側(cè)可以調(diào)整的導(dǎo)軌槽，塑料桶就放在導(dǎo)軌槽上運(yùn)行。

1、設(shè)備的加工要求：

要求在一個(gè)塑料桶的雙面上貼上廠家的標(biāo)簽和里面所裝的物品的參數(shù)。首先人工把一個(gè)生產(chǎn)好的塑料桶放到傳送帶上，傳送帶是由一個(gè)普通的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳送帶上有一個(gè)兩側(cè)可以調(diào)整的導(dǎo)軌槽，塑料桶就放在導(dǎo)軌槽上運(yùn)行。在傳送帶的兩側(cè)各有一個(gè)靠液化氣進(jìn)行加熱的裝置，在塑料桶過(guò)來(lái)以后對(duì)其A、B兩側(cè)進(jìn)行加熱，傳送帶把桶往前運(yùn)送，當(dāng)一個(gè)光電傳感器檢測(cè)上以后，傳送給控制器，由控制器發(fā)送一個(gè)命令給傳送帶上部的扶穩(wěn)沖氣裝置，這個(gè)裝置帶著一個(gè)氣管落到塑料桶的桶口上，并且往桶里面沖氣，使桶形成一個(gè)外凸的圓弧形狀。在這個(gè)過(guò)程中，傳送帶一直運(yùn)行，上面的扶穩(wěn)沖氣裝置通過(guò)一個(gè)同步帶由一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，這個(gè)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)由控制器控制，這里要求這個(gè)電機(jī)從加速度到恒速到減速度停止時(shí)，這個(gè)時(shí)候的的運(yùn)行速度必須和傳送帶的運(yùn)行速度嚴(yán)格要求一致，否則這個(gè)桶就會(huì)偏到或者在機(jī)械裝置上刮蹭了。在這個(gè)動(dòng)作的同時(shí)，需要開(kāi)始貼標(biāo)，這是有三個(gè)電機(jī)和機(jī)械裝置一起組合完成，其中的一個(gè)電機(jī)負(fù)責(zé)送標(biāo)，另外一個(gè)電機(jī)否則收標(biāo)，還有一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)貼標(biāo)頭負(fù)責(zé)把標(biāo)貼到塑料桶上，標(biāo)在貼之前，必須進(jìn)行加熱才能往塑料桶上貼住，這個(gè)貼標(biāo)的速度也必須嚴(yán)格要求和傳送帶的速度一致，否則會(huì)造成貼的標(biāo)變形。

這一面貼完了以后，另外一面開(kāi)始貼，其過(guò)程和這一面是一樣。

貼完畢以后，再通過(guò)一個(gè)吹氣裝置把桶的外面的雜物吹掉。然后一個(gè)加熱裝置把標(biāo)的表面加熱，使其更光滑明亮，由傳送帶送出去，由人工篩選把貼好的桶裝起來(lái)。

在換不同的桶時(shí)，可以通過(guò)觸摸屏調(diào)整標(biāo)的大小和標(biāo)貼在桶邊的距離等等參數(shù)。

2、技術(shù)分析：

這個(gè)設(shè)備主要有三點(diǎn)的配合是關(guān)鍵：第一，扶穩(wěn)和沖氣裝置的驅(qū)動(dòng)的運(yùn)行速度和貼標(biāo)時(shí)的速度必須與傳送帶的速度一致，考慮用一個(gè)編碼器采集傳送帶的速度送給控制器，由控制器的同步功能來(lái)實(shí)現(xiàn)其要求。第二，貼標(biāo)時(shí)和桶的切入點(diǎn)必須調(diào)整合適，通過(guò)計(jì)算在啟動(dòng)貼標(biāo)電機(jī)運(yùn)行之前加一個(gè)延時(shí)。第三，必須要把溫度、氣壓、機(jī)械、電氣部分的驅(qū)動(dòng)結(jié)合在一起調(diào)整。溫度是采用溫度控制儀進(jìn)行控制。這個(gè)必須根據(jù)不同的塑料桶的材料和不同的現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)整。

3、設(shè)備的電氣部分配置：

1）、運(yùn)動(dòng)控制器

需要采用一個(gè)八軸半或者是兩個(gè)四軸半的數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制器，所謂半個(gè)軸就是一個(gè)編碼器的輸入通道，四個(gè)軸分別控制四個(gè)電機(jī)，做扶穩(wěn)沖氣裝置、貼標(biāo)裝置的三個(gè)的運(yùn)動(dòng)控制，兩側(cè)就需要八個(gè)軸，可以把兩側(cè)分開(kāi)處理，所以也可以采用兩個(gè)四軸半的數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制器。同時(shí)總共還需要有16個(gè)輸入點(diǎn)和3~6個(gè)輸出點(diǎn)，最后從各個(gè)方面考慮，選用兩個(gè)ME的數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制器ME305來(lái)分別控制兩側(cè)的貼標(biāo)；該控制器的通訊口具有ModBus協(xié)議，可以直接接觸摸屏。另外，該控制器既可以控制步進(jìn)電機(jī)，也可以控制伺服電機(jī)，或者是兩者的任意結(jié)合。而且，該控制器除了控制軸所用的編碼器接收通道以外還專門帶一個(gè)編碼器的輸入口。

2）、觸摸屏

采用WinView的觸摸屏MT508TV45WV，隨時(shí)可以在觸摸屏上根據(jù)不同的塑料桶來(lái)修改相應(yīng)貼標(biāo)的相關(guān)參數(shù)，其操作界面如下：

3）電機(jī)

對(duì)于供標(biāo)和收標(biāo)以及扶穩(wěn)沖氣裝置的驅(qū)動(dòng)部分采用MOTEC的步進(jìn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器SM3-615+SD388四套和SM3-920+SD388兩套，驅(qū)動(dòng)貼標(biāo)頭采用MOTEC伺服最新的的交流伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器200W兩套加上兩套EMD的電動(dòng)缸一起驅(qū)動(dòng)

4）主傳送帶的驅(qū)動(dòng)控制

    在傳送帶的控制方面，采用變頻器+變頻電機(jī)（5.5Kw）的結(jié)合來(lái)控制，這樣?？梢宰龅絺魉蛶У乃俣瓤梢愿鶕?jù)貼標(biāo)的需要進(jìn)行調(diào)整。

5）傳送帶上所用的編碼器

     采用每轉(zhuǎn)輸出脈沖數(shù)為2500的雷諾德的編碼器，型號(hào)為GEL260

4、該設(shè)備的電氣控制框圖

以A側(cè)為例：

5、該設(shè)備在加工過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)控制過(guò)程

先啟動(dòng)傳送帶運(yùn)動(dòng)，由加在傳送帶負(fù)載側(cè)的編碼器采集傳送帶的速度，把這個(gè)編碼器的信號(hào)接入兩個(gè)控制器的編碼器接口，由傳送帶的速度利用控制器的同步功能來(lái)控制扶穩(wěn)沖氣裝置和貼標(biāo)的速度。，然后把加熱裝置點(diǎn)火和加熱，讓其達(dá)到所要貼標(biāo)的最佳效果，可以用一個(gè)桶經(jīng)過(guò)加熱和吹風(fēng)以后，在沒(méi)有到檢測(cè)桶的位置把桶拿下來(lái)，放入水里面，讓水浸過(guò)所貼需要貼標(biāo)的位置，可以根據(jù)水在桶的兩側(cè)附著的水來(lái)判斷溫度是否達(dá)到其要求，如果水在桶上的水不均勻，說(shuō)明溫度還沒(méi)有調(diào)好。把所要貼的兩側(cè)對(duì)應(yīng)的標(biāo)紙放到相應(yīng)的托盤上，并且讓檢測(cè)標(biāo)紙上的一個(gè)標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)光電傳感器的位置，控制器得到這個(gè)信號(hào)就停止找標(biāo)，否則會(huì)一直找尋這個(gè)信號(hào)，當(dāng)一切準(zhǔn)備好以后，放一個(gè)桶在傳送帶上，傳送帶帶著桶沿著導(dǎo)軌前進(jìn)，首先經(jīng)過(guò)加熱、吹風(fēng)等處理，當(dāng)傳感器在檢測(cè)到桶到位信號(hào)以后，給到控制器，控制器就給扶穩(wěn)沖氣和貼標(biāo)裝置發(fā)出命令，然其跟隨傳送帶同步的速度開(kāi)始按其工藝要求進(jìn)行貼標(biāo)，貼完A側(cè)后，立即貼B側(cè)，其原理跟A側(cè)是一樣，當(dāng)貼完一個(gè)桶后，經(jīng)過(guò)后面的表面加熱吹風(fēng)處理后。這個(gè)桶就算貼完了。根據(jù)這個(gè)貼出來(lái)的標(biāo)的位置來(lái)調(diào)整相應(yīng)的位置，然后再試貼一個(gè)，一直到所需要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)的位置時(shí)就可以開(kāi)始成批量的開(kāi)始生產(chǎn)了。

 結(jié)論：

  該設(shè)備投入運(yùn)行以后，既可以貼直面桶，還可以貼弧面的桶，精度可以在0.5mm以內(nèi)，效率150~200個(gè)/小時(shí)。