當(dāng)今世界科技發(fā)展迅猛，新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品層出不窮，傳統(tǒng)的電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)不斷的被更新和改造。

　　概述：橫切機(jī)主要用來(lái)分切一些帶有碼克線的紙產(chǎn)品的設(shè)備。原設(shè)備由一臺(tái)主直流伺服電機(jī)帶動(dòng)一個(gè)機(jī)械齒輪傳動(dòng)裝置，機(jī)械裝置的一部分去牽引紙卷，使之按照切紙需求把指定的紙長(zhǎng)送往切刀。另一部分去帶動(dòng)切刀輥進(jìn)行分切，同時(shí)，原設(shè)備還有一小功率的直流伺服電機(jī)，其主要任務(wù)是對(duì)切刀位置進(jìn)行微調(diào)，以便使切紙精度更加精準(zhǔn)。

　　改造應(yīng)用：利用兩臺(tái)交流伺服電機(jī)取代原設(shè)備的主直流伺服電機(jī)及機(jī)械齒輪傳動(dòng)裝置，用定位模塊和另一臺(tái)伺服電機(jī)替換原車(chē)的微調(diào)電機(jī)，以及通過(guò)PLC、人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)機(jī)器齒輪的軟調(diào)整來(lái)滿(mǎn)足生產(chǎn)的需求。

　　一、系統(tǒng)控制要求

　?。?）傳感器采集部分。要求傳感器在機(jī)車(chē)運(yùn)行時(shí)，把采集到紙張上的碼克信號(hào)傳送給PLC，PLC經(jīng)過(guò)中斷處理以及相應(yīng)計(jì)算后傳送給定位模塊，從而控制微調(diào)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)數(shù)。

　?。?）伺服放大器。要求伺服放大器實(shí)時(shí)采集脈沖信號(hào)，同時(shí)再與其設(shè)定的參數(shù)配合，以完成控制電機(jī)的目的。

　　（3）終端人機(jī)對(duì)話操作控制。由于生產(chǎn)的紙張種類(lèi)很多，不同的紙張碼克線之間的距離相差很大，因此，每生產(chǎn)一種紙張時(shí)需要輸入該紙張的兩碼克之間的真實(shí)長(zhǎng)度，這樣可以減少微調(diào)電機(jī)的運(yùn)行轉(zhuǎn)數(shù)提高生產(chǎn)精度。

　?。?）編碼器采集部分。采用l3位的絕對(duì)值型編碼器，用來(lái)實(shí)時(shí)的反映切刀位置，以便調(diào)整微調(diào)電機(jī)。

　　（5）切紙精度要求在0．5mm以?xún)?nèi)。

　　二、硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　（1）牽引伺服系統(tǒng)采用速度控制方式，其速度的給定方式是由電位計(jì)給定。

　?。?）切刀伺服系統(tǒng)采用位置控制方式，與牽引伺服系統(tǒng)采取級(jí)聯(lián)的控制方式，即切刀伺服系統(tǒng)跟隨牽引伺服系統(tǒng)。該控制方式可以準(zhǔn)確的使兩套系統(tǒng)速度同步。

　?。?）微調(diào)伺服系統(tǒng)的控制方式是由向定位模塊傳送需要的脈沖數(shù)，再由定位模塊發(fā)出脈沖指令給微調(diào)伺服放大器，從而來(lái)控制微調(diào)伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。定位模塊發(fā)出的是脈沖串+符號(hào)的方式，因此微調(diào)伺服放大器也需要相應(yīng)的設(shè)置來(lái)接受定位模塊的脈沖指令。

　　三、控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

　　控制系統(tǒng)的軟件包括PLC的控制程序、定位模塊的控制程序和操作終端的監(jiān)控系統(tǒng)，前者執(zhí)行實(shí)時(shí)控制任務(wù)，后者實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能。

　?。?）實(shí)時(shí)控制任務(wù)

　　它由數(shù)據(jù)采樣，數(shù)據(jù)運(yùn)算，數(shù)據(jù)處理，控制信號(hào)處理等程序構(gòu)成。

　　①數(shù)據(jù)采樣：程序在采集碼克傳感器信號(hào)的同時(shí)采集編碼器的信號(hào)，以判斷切刀的當(dāng)前位置的偏差。

　?、跀?shù)據(jù)運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理：為了精確的控制切紙精度、配合終端顯示，對(duì)數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對(duì)切刀的位置偏差進(jìn)行補(bǔ)端。同時(shí)也控制伺服系統(tǒng)的一些控制信號(hào)。

　　（2）監(jiān)控程序

　　監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)運(yùn)行畫(huà)面、I／0狀態(tài)顯示畫(huà)面、故障顯示畫(huà)面、故障查詢(xún)畫(huà)面，并設(shè)計(jì)有控制與操作畫(huà)面。監(jiān)控運(yùn)行時(shí)，圖形屬性隨時(shí)數(shù)據(jù)改變而變化。

　?。?）伺服放大器參數(shù)設(shè)定

　　牽引伺服電機(jī)采用速度控制方式，切刀和微調(diào)伺服電機(jī)采用位置控制方式，各電機(jī)根據(jù)需要相應(yīng)地設(shè)置其電子齒輪比及加減速時(shí)間等。

　　四、結(jié)束

　　該系統(tǒng)可穩(wěn)定運(yùn)行，自動(dòng)化程度高，控制精度滿(mǎn)足生產(chǎn)的要求。同時(shí)也可減少電氣故障的發(fā)生率，提升明顯的經(jīng)濟(jì)效益。