英威騰解決方案，助力達(dá)成120米/分高速全自動折疊線

一、項(xiàng)目背景

折疊線設(shè)備是生產(chǎn)抽紙的核心設(shè)備，用于將卷型原紙加工成條型抽紙，又稱抽紙機(jī)。應(yīng)用在高速場景下，保證折疊的整齊度，實(shí)現(xiàn)高位置精度、高速度精度。同時首張半折易抽取的消費(fèi)者需求，需要各個工藝動作之間要智能化靈活切換工序，運(yùn)行過程中緊密銜接。

過往在折疊線市場上，以海外品牌的解決方案為主，但是隨著市場的高速發(fā)展和消費(fèi)者需求的提高，越來越多的企業(yè)開始選擇國產(chǎn)品牌，兼顧產(chǎn)能升級、工藝改良和成本管控。

二、折疊線設(shè)備原理

送紙：主機(jī)輥由變頻器控制。

切紙：主機(jī)輥分前送紙輥和后送紙輥，每個輥上均勻分布3個刀口，即每個輥轉(zhuǎn)動一圈送3張紙，合計(jì)6張。

接紙：先由前分紙和前升降接紙，按厚度換算前升降與主軸的同步比例。

折尾：由后分紙和后升降折尾。因后升降在前升降下方，前升降接紙過程中，后升降同步前升降下降速度，避免撞機(jī)。

交接：到達(dá)設(shè)定條件后，由承接臺接替接紙，按厚度換算承接臺與主軸的同步比例。因承接臺在后升降下方，承接臺上升過程中，后分紙和后升降避讓，避免撞機(jī)。

分紙：承接臺接紙到達(dá)設(shè)定規(guī)格后，再切換回前分紙和前升降接紙。

出紙：前分紙和前升降接紙的同時，承接臺將加工完成的條型抽紙下放到輸送帶。

三、英威騰方案介紹

在佛山市某印包客戶原方案使用脈沖伺服方案，存在效率低、接線復(fù)雜、升級改造困難的問題，需求為

1) 采用EtherCAT總線型方案替換原脈沖方案。

2) 提高效率，期望目標(biāo)120米每分。

3) 通過觸摸屏的人機(jī)交互方式，調(diào)整工藝時序。

4) 伺服軸速度同步關(guān)聯(lián)送紙主軸速度。

因此，英威騰推出的AX71運(yùn)動控制器+DA200EtherCAT總線伺服驅(qū)動器+GD350變頻器+VS070HS觸摸屏的折疊線方案，大量應(yīng)用了電子齒輪功能，通過多軸復(fù)合同步功能，實(shí)現(xiàn)高速折疊分紙和折尾翻轉(zhuǎn)。

3.1 方案特點(diǎn)：

1)強(qiáng)大的復(fù)合同步控制：

在接紙工藝中，前升降和編碼器軸同步;

在折尾工藝中，后升降和前升降同步;

在交接工藝中，由前升降和編碼器軸同步切換為承接臺和編碼器軸同步。

2)可通過“觸發(fā)片數(shù)”修改工藝的時序，適應(yīng)實(shí)際的現(xiàn)場需求。

3)可通過“過程片數(shù)”修改工藝的速度，關(guān)聯(lián)主軸速度。

3.2 方案系統(tǒng)圖

3.3方案配置表

由送紙主機(jī)變頻器完成送紙，切紙，并通過聯(lián)軸器連接被動編碼器伺服，被動編碼器伺服的位置速度等同于主機(jī)變頻器的位置速度。由前分紙伺服和前升降伺服完成接紙、分紙，由后分紙伺服和后升降伺服完成折尾，由承接臺伺服完成交接、配合分紙和出紙。

3.4 方案優(yōu)勢

1)效率：

最高加工效率實(shí)現(xiàn)120米每分，或14條每分。

2)產(chǎn)品：

EtherCAT總線型伺服驅(qū)動器DA200接線簡單，電氣柜布局美觀。

程序上使用“DA200”進(jìn)行識別，方便換型，不用頻繁修改程序。

編程平臺為Codesys，編程語言豐富，方便實(shí)現(xiàn)控制需求和升級改造。

3)工藝：

精簡的工藝參數(shù)，方便現(xiàn)場調(diào)試。

使用被動編碼器伺服提高穩(wěn)定性和精度。獨(dú)立編碼器常見接線復(fù)雜、抗干擾能力差和不能直接參與多軸聯(lián)動等諸多不便。

4)成本：

前架、機(jī)頭和后架即可以通訊交互分體控制，也可以集成控制，有效管理成本。

四、現(xiàn)場應(yīng)用視頻/圖片

五、結(jié)束語

本方案具有效率高、工藝智能、升級改造方便、完善的售后保障體系等多重優(yōu)勢。英威騰在印包行業(yè)有非常豐富的經(jīng)驗(yàn)，除折疊線方案外還具備切紙機(jī)方案、單包機(jī)方案、中包機(jī)方案、復(fù)卷封口線方案等整線方案，助力合作伙伴共同發(fā)展。