發布時間:2024-10-21
七電機張力控制系統是當前凹版印刷行業中較為普遍的應用案例,整個系統由七個變頻驅動電機控制,分別由兩個放卷、兩個收卷、一個主機和一個收卷放卷牽引組成。其中收卷、放卷、放卷牽引均為帶張力反饋的閉環張力控制,變頻器以調速方式運行。另外,由于二級牽引中間是打印單元,對套色精度有較高的要求,因此張力調節的穩定性非常重要,因此主機和二級牽引均采用帶編碼器的閉環矢量控制。其它拉力控制系統都是在七電機拉力控制系統的基礎上增加或減少電機組成。
一、工藝介紹
1、工藝流程圖
2、工藝說明
印刷:主機部分是整個設備的標桿。印版需要在印刷位置更換,印版尺寸會發生變化。此時需要PLC做速度同步處理,打印部分不打印時也需要做油墨調平功能,也需要PLC來執行。主機變頻器的運行頻率由可編程控制器的數據采集模塊給出。
牽引:牽引力對印刷位置影響很大。為了保證印刷精度,牽引采用速度閉環方式。以PLC運行后的線速度信號作為其主頻率源,再疊加通過PID張力反饋計算出的輔助頻率作為其最終輸出頻率。只有微調PID才能保證同步。
放卷:根據線速度自動計算當前卷繞直徑,然后根據卷繞直徑的變化計算每個卷繞變頻器的當前主頻率,并將卷繞張力反饋信號通過內部PID計算出的輔助頻率疊加為最終輸出頻率;收放卷變頻器具有強大的自動換卷功能,無需停機即可實現高速自動換卷,提高生產效率。增加了卷繞直徑計算功能,實現了卷繞擺臂的穩定性,為牽引張力的穩定性提供了保證。
二、三科SKI600重載變頻器在凹版印刷機應用上的優點
1、控制精度高、動態響應快:
放卷和前后牽引控制都有張力反饋,而放卷和放卷使用變頻器中的卷徑計算和PID調節;主機和牽引均由帶速度傳感器的矢量控制,速度精度達到0 ~ 6000轉/分,誤差0.15。
2、線路簡單、可靠性高:
PLC只完成不同版輥同步頻率的簡單匹配(主速處理),邏輯控制,大量張力控制和操作由變頻器自動完成;安裝調試簡單易行;
3、系統成本低:
由于省略了大量的A/D和D/A模塊,大大降低了對PLC硬件的要求,節省了高昂的軟件開發成本。
三、變頻器接線圖
四、總結
SKI600系列重載變頻器集成了卷徑計算、預驅動、張力控制、速度同步調節(輔助頻率)、收放卷切換等功能,PLC只需要把相應功能的信號給到變頻器即可。凹版印刷機在使用中會使用不同大小的印版,需要PLC處理印版大小不同時同步頻率,再以此為基礎確認引入和引出的同步頻率(主頻率),引入和引出變頻器再根據擺臂反饋回來的信號由PID自動計算出一個頻率(輔助頻率),二者相加,實現牽引的同步控制。
而牽引的運行頻率給到收卷和放卷做線速度信號,初始卷徑是由PLC給定的,而線速度與初始卷徑相結合就得出了收放卷通用變頻器的主頻率,再根據擺臂反饋回來的信號由PID自動計算出一個頻率(輔助頻率),二者相加,實現收放卷的橫張力控制。主機、牽引和收放卷變頻器采用速度閉環模式,確保了控制的精度;采用預驅動功能實現可高速接料不停機功能,提高了生產效率,為客戶降低成本。