臺達(dá)電子凸輪設(shè)計演示

（優(yōu)選）臺達(dá)電子凸輪設(shè)計當(dāng)前1頁，總共36頁。枕式包裝機是一種臥式三面封口，自動完成制袋、填充、封口、切斷，要實現(xiàn)高速包裝，橫封刀必須采用伺服的電子凸輪功能，運用臺達(dá)A2高性能伺服控制器所內(nèi)建的電子凸輪完全可以達(dá)到客戶的要求。

目前市面的國產(chǎn)全自動枕式包裝機采用PLC控制、變頻調(diào)速，機械聯(lián)動，運動曲線是由機械的凸輪來實現(xiàn)的，機械加工、安裝復(fù)雜，運行噪音大，效率低。

如今市面上所講的伺服控制全自動枕式包裝機也是采用PLC控制伺服電機運動，其精度也不是非常的穩(wěn)定，代價相當(dāng)?shù)母?，由于運算處理時通過PLC來實現(xiàn)務(wù)必造成實時性落差。

臺達(dá)目前在枕式包裝機上解決方案是用內(nèi)建的運動控制功能、同步抓取修正功能、BY-PASS功能完全脫離上位機控制的只需要簡單的參數(shù)設(shè)置就能實現(xiàn)枕包裝機的工藝要求，而且速度快、精度高、一致性好等特點。

A2運動控制枕式包裝機ASDA-A2SOLUTION當(dāng)前2頁，總共36頁。

枕式包裝機行業(yè)應(yīng)用ASDA-A2SOLUTION行業(yè)應(yīng)用制藥行業(yè)工業(yè)用品食品行業(yè)化妝品行業(yè)生活用品行業(yè)紙巾行業(yè)當(dāng)前3頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機的工藝原理

枕式藥劑包裝機工藝原理：

枕式藥劑包裝機工藝原理圖：枕式藥機包裝機的送膜和送料可視為同步運行，送料和橫切伺服控制器直接抓取膜位色標(biāo)信號進(jìn)行位置檢測，以確定送料的位置及橫切的位置，薄膜經(jīng)過拉膜輪及縱縫裝置后形成了筒膜，同時物料被送進(jìn)筒膜內(nèi)，一起向前經(jīng)過橫封橫切部位，由電子凸輪控制的的橫封橫切刀對筒膜進(jìn)行橫向封切，輸出包裝成品，在此期間通過A2伺服自己的同步抓取修正或者拉膜輪進(jìn)行了裁切位置調(diào)整。送膜送料成型填充膜料縱向封口電子凸輪橫封裁切成品色標(biāo)檢測同步修正同步修正拉膜輪位置調(diào)整當(dāng)前4頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機的工藝原理

枕式藥劑包裝機工藝原理：

枕式藥劑包裝機結(jié)構(gòu)實際圖：枕式藥機包裝機的送膜和送料可視為同步運行，送料和橫切伺服控制器直接抓取膜位色標(biāo)信號進(jìn)行位置檢測，以確定送料的位置及橫切的位置，薄膜經(jīng)過拉膜輪及縱縫裝置后形成了筒膜，同時物料被送進(jìn)筒膜內(nèi)，一起向前經(jīng)過橫封橫切部位，由電子凸輪控制的的橫封橫切刀對筒膜進(jìn)行橫向封切，輸出包裝成品，在此期間通過A2伺服自己的同步抓取修正或者拉膜輪進(jìn)行了裁切位置調(diào)整。送料軸送膜軸色標(biāo)檢測膜位調(diào)節(jié)器橫封刀位置調(diào)節(jié)器橫封切刀軸縱縫箱橫封加熱體當(dāng)前5頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機的工藝原理

枕式藥劑包裝機效果展示：枕料包裝膜送膜軸切刀軸送料軸當(dāng)前6頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制結(jié)構(gòu)

枕式藥劑包裝機控制結(jié)構(gòu)：RS485DOP-B05ES2色標(biāo)檢查器DI7RS485DTC1000V送料軸送膜軸切刀軸溫度控制器當(dāng)前7頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制結(jié)構(gòu)

枕式藥劑包裝機伺服接線方式：主動軸脈：OA,/OAOB,/OB主動軸脈：OA,/OAOB,/OB送料軸送膜軸切刀軸色標(biāo)信號DI7輸入當(dāng)前8頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機的控制原理以PR模式(內(nèi)部位置控制模式)內(nèi)建的電子凸輪跟隨主軸運行，脈沖來源為送膜主軸的OA,/OA;OB,/OB，采用手動凸輪建表方式建表進(jìn)行同步控制，當(dāng)伺服控制器檢測到色標(biāo)光電S1信號，凸輪啟動運轉(zhuǎn)，在運轉(zhuǎn)過程中，伺服控制器會抓取S1的信號，利用內(nèi)建的同步抓取修正軸(色標(biāo)補償功能)，調(diào)節(jié)凸輪速度，保證精準(zhǔn)的裁切位置。切刀軸和送料軸的命令來源都是有送膜軸的OA,/OA;OB,/OB輸出給定，根據(jù)參數(shù)P1-74的設(shè)置來決定。送膜軸此軸采用速度控制，作為整個系統(tǒng)的主軸。下達(dá)脈沖命令給切刀軸和送料軸，下達(dá)的脈沖命令線數(shù)有P1-46設(shè)置來決定。切刀軸

以PR模式(內(nèi)部位置控制模式)內(nèi)建的電子凸輪跟隨主軸運行，脈沖來源為送膜主軸的OA,/OA;OB,/OB，采用凸輪自動飛剪同步方式進(jìn)行同步控制，當(dāng)伺服控制器檢測到色標(biāo)光電S1信號，凸輪啟動運轉(zhuǎn)，在運轉(zhuǎn)過程中，伺服控制器會抓取S1的信號，利用內(nèi)建的同步抓取修正軸(色標(biāo)補償功能)，調(diào)節(jié)凸輪速度，保證精準(zhǔn)的裁切位置。送料軸

枕式藥劑包裝機控制原理：當(dāng)前9頁，總共36頁。枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定首先通過P2-08設(shè)置10，進(jìn)行參數(shù)初始化，進(jìn)行相應(yīng)的伺服增益調(diào)整及I/O功能設(shè)置，主要的運動控制參數(shù)見下：A2伺服功能簡要P1-740x0020光學(xué)尺全閉環(huán)控制功能開關(guān)，實現(xiàn)BY-PASS功能P5-810x0100E-CAM:資料陣列開始地址P5-820x0007E-CAM:凸輪頂點數(shù)目P5-830x0001E-CAM:MAST齒輪比設(shè)定MP5-84隨切長定E-CAM:MAST齒輪比設(shè)定PP5-190x0001電子凸輪倍率設(shè)定P5-79凸輪啟動前設(shè)置0同步抓取修正之誤差脈波數(shù)P5-80根據(jù)情況定同步抓取軸修正之最大修正率P5-390x0020CAPTURE-啟動控制P5-880x0251E-CAM：凸輪啟動控制P5-78隨切長定同步抓取修正之間隔脈波數(shù)P5-87隨切長定E-CAM：命令前置長度P5-96隨切長定運動控制之巨集指令1P5-970x0001運動控制之巨集指令2ASDA-A2SOLUTION當(dāng)前10頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定全閉環(huán)參數(shù)設(shè)定：參數(shù)功能介紹：P1-74光學(xué)尺全閉環(huán)功能控制開關(guān)全閉環(huán)功能開關(guān)光學(xué)尺回授正反相選擇OA/OB/OZ輸出來源選擇光學(xué)尺回授正反相選擇OA/OB/OZ輸出來源選擇未使用全閉環(huán)功能開關(guān)實現(xiàn)BY-pass控制

設(shè)定1實現(xiàn)全閉環(huán)功能及龍門同動功能當(dāng)前11頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION

A2電子凸輪主動軸電子齒輪比設(shè)定：

P5-83:主軸齒輪比設(shè)定M

為凸輪軸依P5-84脈波數(shù)，執(zhí)行凸輪曲線的周數(shù)，此參數(shù)伺服運轉(zhuǎn)(ServoOn)下可調(diào)

P5-84:主軸齒輪比設(shè)定P

主軸所送的脈波數(shù)量，齒輪曲線走P5-83趟枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定當(dāng)前12頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定

A2電子凸輪凸輪曲線的縮放

P5-19:電子凸輪曲線縮放倍率最小設(shè)置單位為：0.000001倍，范圍：-2147.000000~2147.000000；正負(fù)有效；凸輪運行中參數(shù)可以調(diào)節(jié)，并且在凸輪下次嚙合后生效；P5-88.X設(shè)置0為凸輪命令關(guān)閉；與P1-44、P1-45有異曲同工之妙，但是P1-44/45影響整個系統(tǒng)，凸輪關(guān)閉則變?yōu)橄到y(tǒng)的電子齒輪比；P5-19只對電子凸輪曲線本身的命令有影響；當(dāng)前13頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定

電子凸輪凸輪曲線存儲的設(shè)定：曲線儲存在資料陣列中，一條曲線最多可有720分割，共有721筆資料(分割數(shù)加1)，曲線下載后，若有執(zhí)行燒錄到EEPROM的動作，斷電后會保存曲線的值，可以編輯軟件燒錄或P2-08寫入30、35燒錄P5-81:凸輪曲線在資料陣列中的起始位置P5-82:凸輪曲線的分割數(shù)(在資料陣列中共P5-82+1筆)P5-85:凸輪曲線嚙合后的起始資料陣列的內(nèi)容無法直接被外界讀?。瘜懭?，必須透過系統(tǒng)參數(shù)P5-10~P5-13來達(dá)成。當(dāng)前14頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定

電子凸輪其它相關(guān)參數(shù)：P5-87凸輪嚙合條件成立時，主動軸發(fā)送的脈波數(shù)量必須超過參數(shù)設(shè)定值，凸輪才能正真嚙合；P5-89脫離時機資料，Master軸到達(dá)設(shè)定位移量（P5-89)后，凸輪脫離；P5-90,E-CAM:AREANo+凸輪區(qū)域正端設(shè)定，設(shè)定范圍為0~360度；P5-91,E-CAM:AREANo-凸輪區(qū)域負(fù)端設(shè)定，設(shè)定范圍為0~360度；P5-90接P5-91之間，配合O點輸出（0x18）；P5-92，E-CAM:周期性之命令前置長度，主動軸（Master）發(fā)送的脈波數(shù)必須超過本參數(shù)設(shè)定值，凸輪才會嚙合，設(shè)定為+則代表必須收到正向脈波作為前置量，設(shè)定+則代表收到反向脈波作為前置量；當(dāng)前15頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定

同步抓取修正軸參數(shù)說明：CAPTURE功能設(shè)定：CAP控制碼(P5-39.X):設(shè)0即可CAP來源軸(P5-39.Y):1-輔助編碼器，2-PulseCommand，3-主軸編碼器CAP信號邏輯(P5-39.Z):ON(上升緣動作)，NC(下降緣動作)CAP觸發(fā)間隔(P5-39.U):不必設(shè)定同步軸會同時使用到CAPTURE與COMPARE功能P5-39CAPTURE啟動控制：CAP資料陣列開始位置(P5-36):設(shè)在未使用的資料陣列位置，使用同步抓取軸的功能，系統(tǒng)會在CAPTURE完成后自動，開啟COMPARE功能。當(dāng)前16頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定

A2電子凸輪主要參數(shù)設(shè)置說明P5-88X:凸輪命令；Y:命令來源；Z:嚙合時機；U:脫離時機；BA:脫離形式；S:嚙合狀態(tài)顯示；當(dāng)前17頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制參數(shù)設(shè)定

同步抓取修正軸：P5-88設(shè)置0X251由固定的裁切長度的設(shè)定，可以將每次裁切間所產(chǎn)生的誤差量往設(shè)定值方向修正，如此則可消除每次裁切間所造成的累積誤差。

P5-88設(shè)為0X251實現(xiàn)同步抓取修正軸，DI7是A2唯一的快速數(shù)位輸入點，反應(yīng)時間為5us，其他的DI反應(yīng)時則為0.5ms；當(dāng)前18頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機凸輪曲線構(gòu)建

電子凸輪凸輪曲線的構(gòu)造：自動飛剪同步區(qū)當(dāng)飛剪切切時，需要較長同步時間的應(yīng)用，則可以選擇此功能，此功能建造的曲線范圍為“0.3切刀跨距≦切長度≦2.5切刀跨距”。

此法將利用新建的“巨集指令”，在驅(qū)動器中填入要求的參數(shù)，驅(qū)動器將利用這些填入的參數(shù)，在其內(nèi)部制造凸輪曲線，此法將可以上位機快速的改變凸輪曲線。當(dāng)前19頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機凸輪曲線構(gòu)建

使用步驟-設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)：

電子凸輪凸輪曲線的構(gòu)造：自動飛剪同步區(qū)P5-81=凸輪表格的起點；P5-82=凸輪表格分割數(shù)，固定為7（共8點）；P5-85=0,凸輪表格嚙合的起始點；P5-83=1,主動軸電子齒輪M，此處設(shè)為1；P5-84=裁切長度所對應(yīng)的主軸脈波數(shù)當(dāng)前20頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機凸輪曲線構(gòu)建

使用步驟-設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)：

電子凸輪凸輪曲線的構(gòu)造：自動飛剪同步區(qū)P5-94=近馬達(dá)齒輪比A*刀具數(shù)目C;P5-95=近裁刀齒輪比B;P5-96=(切長L/（切刀運動圓周π*D1))*速度補償V*1000000*C其中0.8≦V≦1.2,為飛刀速度調(diào)整；當(dāng)前21頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機凸輪曲線構(gòu)建

使用步驟-設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)：

電子凸輪凸輪曲線的構(gòu)造：自動飛剪同步區(qū)必須確保前面所填的“系統(tǒng)參數(shù)”與“巨集參數(shù)”無誤；在P5-95中下達(dá)繪制曲線的指令P5-95=6;讀取P5-95,實際看其值是否為P5-96=0x1006,此值表示為凸輪線已經(jīng)建立成功，如果不是，依照顯示錯誤，修正參數(shù)；當(dāng)前22頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機凸輪曲線構(gòu)建

通過HMI與A2伺服的485通訊，只要簡單的修改切長（色標(biāo)距離）其余的參數(shù)機械參數(shù)相應(yīng)輸入及通過用宏程序運算，按照上述方法能夠很快的建立起凸輪曲線。

電子凸輪凸輪曲線的構(gòu)造：自動飛剪同步區(qū)當(dāng)前23頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機控制流程PR設(shè)置送膜/切刀軸回原點PR路徑執(zhí)行完成參數(shù)設(shè)置電子凸輪啟動嚙合信號DI7輸入

枕式藥劑包裝機動作流程：定位（REL)P6-17=125000PR#8AUTOJUMP:P6-17=1PR#9JUMPINT寫參數(shù)P5-97=0X00PR#1AUTOINS原點復(fù)歸P6-01=0PATH:7PR#0AUTO定位(ABS)P6-15=0PR#7AUTO寫參數(shù)P5-97=1PR#5AUTOSTOP

切刀伺服PR路徑設(shè)置（同步抓取修正，抓色標(biāo)）：寫參數(shù)P5-88=0X250PR#2AUTOINS寫參數(shù)P5-39=0X020PR#3AUTOINS寫參數(shù)P5-88=0X0251PR#4AUTOINS定位（REL)P6-17=125000PR#8AUTOJUMP:P6-17=11PR#9JUMPINT寫參數(shù)P5-88=0X021PR#11AUTOSTOP原點復(fù)歸P6-01=0PATH:7PR#0AUTO定位(ABS)P6-15=0PR#7AUTO切刀伺服PR路徑設(shè)置（定長裁切，不抓色標(biāo)）：其中送料軸與切刀軸的PR參數(shù)設(shè)置類似；當(dāng)前24頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION

凸輪曲線建立(假定切長為130MM)：輸入相應(yīng)的機械參數(shù)，有臺達(dá)提供的PC軟件直接建立凸輪曲線，下載并且燒入到驅(qū)動器里，并且確定了P5-84的值為73893；枕式藥劑包裝機調(diào)試流程當(dāng)前25頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION

同步抓取修正相關(guān)參數(shù)：由固定的裁切長度的設(shè)定，可以將每次裁切間所產(chǎn)生的誤差量往設(shè)定值方向修正，如此則可消除每次裁切間所造成的累積誤差。由于P5-83為1，則P5-78與P5-84值相等。枕式藥劑包裝機調(diào)試流程P5-7873893同步抓取修正之間隔脈波數(shù)P5-87隨裁切位置設(shè)定，假定初值為：P5-78/2=36946E-CAM：命令前置長度P5-96隨遮沒長度設(shè)定：P5-78*0.8=59114運動控制之巨集指令1P5-77同步抓取軸位置計數(shù)器，用以監(jiān)測同步軸已收到之脈波量，即提供給凸輪系統(tǒng)的脈波量P5-78同步抓取軸之標(biāo)準(zhǔn)長度，即所要的裁切長度P5-79同步誤差，同步軸實際輸出與理想值間的累計誤差同步誤差=同步軸實際輸出值–同步軸理想設(shè)定值=P5-77累積增加量–(P5-78x輸出次數(shù))4.P5-80同步修正率，每次輸出所允許的最大修正率當(dāng)前26頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION

凸輪軸無法啟動：枕式藥劑包裝機調(diào)試流程檢查P5-88是否是0x0251？是則電子凸輪已經(jīng)開啟，否則電子凸輪沒有啟動；P5-97是否是0x1001？是則同步抓取修正功能已經(jīng)開啟，如果是出現(xiàn)失敗碼，則置0，重新寫0x1;如果P5-88及P5-97都是正常，則取檢查主軸是否有脈波輸入且P5-86為正像遞增，檢查方法可以用示波器觀察，如果P5-86為負(fù)向遞減，則修改互換AB相脈輸入；P5-86正向遞增當(dāng)前27頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION

凸輪軸裁切出現(xiàn)拉膜或堆膜情況：枕式藥劑包裝機調(diào)試流程一般來說包裝出現(xiàn)堆膜的情況比較少，出現(xiàn)這種很可能就是機械有明顯的打滑或者編碼器直徑或是編碼器脈沖設(shè)置有問題；拉料情況首先調(diào)整切刀的位置，確保在同步區(qū)的時候?qū)δち线M(jìn)行裁切；通過建表時候?qū)λ俣妊a償進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置負(fù)值可以解決拉料的情況；同步區(qū)速度低于主軸速度當(dāng)前28頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION

凸輪軸裁切出現(xiàn)拉膜或堆膜情況：枕式藥劑包裝機調(diào)試流程4.排除主軸脈波輸入的干擾，主軸脈波命令與凸輪軸的關(guān)系：

當(dāng)裁切長度設(shè)定需主軸輸入脈波量N時，若主軸余裁切長度內(nèi)送入脈波量多于N時，則會造成提早裁切；若送入少于N時，則會延遲裁切。當(dāng)前29頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION固定的偏差量：1）因為初始的調(diào)整沒有對位好，可調(diào)整檢測器位置或調(diào)整凸輪嚙合前之P5-87初始前置量，即可解決此問題；裁切不準(zhǔn)確的問題分析：枕式藥劑包裝機調(diào)試流程規(guī)劃切長

實際切長固定偏差2）開啟凸輪軸發(fā)現(xiàn)裁切位置不是理想的裁切位置，則可以通過P5-79及P5-80（必須開啟）來調(diào)整：例如調(diào)整1MM,假設(shè)包長130mm，則設(shè)置P5-79:P5-84／（P5-83x130mm）3）通過設(shè)置P5-79后找準(zhǔn)了裁切位置，確保每次開機都能夠在需要的裁切位置，則必須把P5-79的調(diào)整值累加到P5-87的初始值里。當(dāng)前30頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION2.不過固定的偏差量：1）不固定的偏差量，如機械滾輪滑動、膠模張力改變、材料污損、標(biāo)記印刷不準(zhǔn)確、主動軸脈波的遺失或造成的計算誤差等等，逐一排查；裁切不準(zhǔn)確的問題分析：枕式藥劑包裝機調(diào)試流程規(guī)劃切長

實際切長不固定偏差2）通過同步抓取修正，調(diào)整修正率來解決P5-80,設(shè)定值較大，則誤差的調(diào)整能力較強，同步軸輸出的速度化大；設(shè)定值較小，當(dāng)誤差量大時，則誤差的調(diào)整能力較弱，但同步軸輸出的速度變化較和緩;當(dāng)前31頁，總共36頁。ASDA-A2SOLUTION枕式藥劑包裝機調(diào)試流程

同步抓取修正軸參數(shù)說明：設(shè)定值較大，則誤差的調(diào)整能力較強，同步軸輸出的速度化大；設(shè)定值較小，當(dāng)誤差量大時，則誤差的調(diào)整能力較弱，但同步軸輸出的速度變化較和緩P5-78同步抓取軸之標(biāo)準(zhǔn)長度，即裁切長度，必須設(shè)定準(zhǔn)確，否則系統(tǒng)會一直存在修正量，可參考監(jiān)視變數(shù)51h察看實際輸入脈波值再設(shè)定此參數(shù)

P5-79同步誤差，亦可由監(jiān)視變數(shù)054h察看，理想的同步誤差為0，當(dāng)此值變化逐漸趨近0時，表示修正值設(shè)定妥當(dāng)，當(dāng)此值變化劇烈，或一直累積無法恢復(fù)為0時，表示設(shè)定不當(dāng)，請重新檢視同步軸相關(guān)參數(shù)或調(diào)整機械，此值亦可寫入，當(dāng)要修正或重置累積誤差時。P5-80同步修正率：同步抓取軸參數(shù)裁切長度