美國ROSENTHAL切片機控制系統(tǒng)改造

曹榮盛

（廣東生益科技股份有限公司，廣東 東莞 523000）

美國ROSENTHAL切片機控制系統(tǒng)改造

曹榮盛

（廣東生益科技股份有限公司，廣東 東莞 523000）

在覆銅板行業(yè)中普遍使用切片機將生產(chǎn)的半固化片剪切成各種尺寸的片狀料，有一種美國ROSENTHAL切片機采用直流調(diào)速系統(tǒng)控制，它的控制精度不高，剪切尺寸波動大，本文介紹了采用三菱伺服系統(tǒng)在該切片機的控制升級改造中的應用。

PLC 伺服器（J2S-MR-200A）；伺服電機；觸摸屏

1 概述

隨著自動化控制技術的發(fā)展，伺服系統(tǒng)在各個工業(yè)領域廣泛應用。尤其是三菱伺服最具代表性，無論在位置，速度和轉矩控制上都普遍得到應用。本文提出采用三菱PLC（FX3U-32MT），三菱伺服器（J2S-MR-200A），三菱F940GOT觸摸屏，三菱伺服電機等，組成一套位置控制系統(tǒng)，在切片機上的應用。

2 原控制系統(tǒng)的缺點

分析這種切片機床剪切尺寸不穩(wěn)定的原因，我們很容易確定以下要因：

（1）米輪計數(shù)器受污染，松動與引出輥接觸不良造成長度不準確。

（2）控制系統(tǒng)精度不夠，定位或加減速響應速度慢，系統(tǒng)抗干擾能力差，造成長度控制不準確。

（3）控制器面板操作繁瑣，需要設定長度﹑批次或者修改參數(shù)時，要進行復雜的按鍵組合操作，所以時間長了按鍵易損壞造成儀表報廢且備件非常昂貴。

我們做了粗略的統(tǒng)計，如下表所示，原控制系統(tǒng)采用的電氣元件通用性不強且價格不菲，運行和維護的成本都較高，所以有必要進行系統(tǒng)的升級改造。

3 伺服系統(tǒng)構成

通過設計論證，基本確定控制系統(tǒng)的PLC，觸摸屏，伺服器等元件。這套伺服控制系統(tǒng)完全取代原來的直流調(diào)速系統(tǒng)，伺服控制定位準確，精度高且使用壽命長，它采用輸出脈沖計數(shù)，這樣就不再需要米輪計數(shù)器。在元器件選用上，應考慮備件的通用性，我們選用了工廠里其他設備上普遍使用的三菱電氣元件型號。

切片機輸入輸出點及注釋如表1所示。

切片機伺服控制系統(tǒng)接線原理圖如圖1所示。

4 人機界面的設計

使用三菱F940GOT觸摸屏設計出直觀，清晰，功能明了的操作界面，主要功能有：

（1）車速，剪切尺寸和剪切張數(shù)均可手動設置；

（2）有自動/手動模式選擇；

（3）有暫停的功能。

相比原來使用計數(shù)器控制，功能上有很大的改善。

5 PLC控制程序開發(fā)

因為該伺服系統(tǒng)采用位置控制模式，PLC程序的開發(fā)主要是圍繞定位方式展開。考慮到切片機剪切功能，使用32位相對定位指令進行長度的控制。

系統(tǒng)改造升級完成后，剪切尺寸波動范圍控制在±1mm以內(nèi)，車速可達14張/分鐘，并且根據(jù)實際情況可以提速。完全滿足生產(chǎn)要求，達到預期設計效果。

圖1 伺服系統(tǒng)接線原理圖

[1] 三菱電機株式會社．FX3G·FX3U·FX3UC系列微型可編程控制器用戶手冊（定位控制篇）[Z]．

[2] 三菱電機株式會社．三菱通用交流伺服系統(tǒng)MELSERVO-J2-SUPER 系列伺服放大器技術資料集[Z]．

[3] 三菱電機株式會社．GT-DESIGNER2畫面設計手冊[Z]．

表1 切片機I/O點

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