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HLP-SD100变频器在双工位凹版印刷机上的应用
作者:发布时(shi)间:2016-10-24

一、 系统方案介绍

       七(qi)电(dian)机张(zhang)(zhang)(zhang)力(li)控(kong)制(zhi)系(xi)统(tong)是(shi)(shi)当(dang)前凹版(ban)印刷行(xing)业中(zhong)较为(wei)普遍的(de)应用案例,系(xi)统(tong)由(you)七(qi)台(tai)电(dian)机进(jin)行(xing)变频(pin)传动控(kong)制(zhi),分(fen)别(bie)为(wei)两(liang)台(tai)放卷(juan)(juan)(juan)、两(liang)台(tai)收(shou)卷(juan)(juan)(juan)、一(yi)台(tai)主机和收(shou)、放卷(juan)(juan)(juan)牵引各一(yi)台(tai)构成,其(qi)中(zhong)收(shou)卷(juan)(juan)(juan)、放卷(juan)(juan)(juan)、收(shou)放卷(juan)(juan)(juan)牵引都是(shi)(shi)带张(zhang)(zhang)(zhang)力(li)反馈(kui)的(de)闭环张(zhang)(zhang)(zhang)力(li)控(kong)制(zhi),变频(pin)器工作在速度模式;由(you)于两(liang)级牵引中(zhong)间是(shi)(shi)印刷单元,对套色精(jing)度有很高的(de)要求(qiu),因而对张(zhang)(zhang)(zhang)力(li)调节的(de)稳定(ding)性要求(qiu)很高,所以主机和两(liang)级牵引采用带编码器的(de)闭环矢量控(kong)制(zhi)。其(qi)他张(zhang)(zhang)(zhang)力(li)控(kong)制(zhi)系(xi)统(tong)均是(shi)(shi)在七(qi)电(dian)机张(zhang)(zhang)(zhang)力(li)控(kong)制(zhi)系(xi)统(tong)的(de)基础(chu)上进(jin)行(xing)增(zeng)加或减少电(dian)机构成的(de)。

二、工艺介绍

1、 工艺流(liu)程图

2、 工艺说明

印刷:主机(ji)部(bu)分(fen),是整台设(she)备(bei)的基准。印刷部(bu)位(wei)需(xu)要更换(huan)印版,印版大(da)小会有变(bian)化。这时需(xu)要PLC做(zuo)速度同步处理(li),印刷部(bu)位(wei)还要在不印刷时做(zuo)匀墨功能(neng),这也(ye)需(xu)要PLC去执行(xing)。主机(ji)变(bian)频(pin)器的运行(xing)频(pin)率有PLC的DA模(mo)块(kuai)给出。

牵引: 牵引对印(yin)(yin)刷部位影响较大,为了保证(zheng)印(yin)(yin)刷的(de)精度,牵引用速(su)度闭环模式,PLC运算(suan)后线速(su)度信号作为它的(de)主频率(lv)源(yuan),然后和张力反馈(kui)经PID计算(suan)得到(dao)的(de)辅助频率(lv)叠加作为其最终的(de)输出(chu)频率(lv),只需微(wei)调PID即(ji)可保证(zheng)同(tong)步。

放(fang)卷(juan)(juan):根据(ju)线速(su)度自(zi)动计(ji)(ji)(ji)算(suan)出当(dang)前卷(juan)(juan)径,然后(hou)根据(ju)卷(juan)(juan)径的变(bian)化,计(ji)(ji)(ji)算(suan)出收放(fang)卷(juan)(juan)变(bian)频(pin)(pin)器(qi)(qi)各自(zi)当(dang)前主(zhu)频(pin)(pin)率(lv)(lv),再叠(die)加由收放(fang)卷(juan)(juan)张力反馈信号经内部PID计(ji)(ji)(ji)算(suan)后(hou)的辅助频(pin)(pin)率(lv)(lv)作为最(zui)终输(shu)出频(pin)(pin)率(lv)(lv);收放(fang)卷(juan)(juan)变(bian)频(pin)(pin)器(qi)(qi)有(you)强(qiang)大的自(zi)动换(huan)卷(juan)(juan)功能(neng),可(ke)实现高速(su)不停机自(zi)动换(huan)卷(juan)(juan),提(ti)高生产效率(lv)(lv)。加入(ru)卷(juan)(juan)径计(ji)(ji)(ji)算(suan)功能(neng),实现了收放(fang)卷(juan)(juan)摆臂稳(wen)定,为牵(qian)引张力的稳(wen)定提(ti)供了保障。

三、海利普SD100变频器在凹版印刷机应用上的优点

1、 控制精度高(gao)、动态响应(ying)快:

放卷(juan)和前(qian)后牵(qian)引(yin)控制(zhi)都(dou)带(dai)有(you)张(zhang)力反(fan)馈,而收(shou)放卷(juan)则利(li)用变(bian)频器内部的(de)卷(juan)径计(ji)算和PID调节;主机和牵(qian)引(yin)都(dou)用有(you)速(su)度传(chuan)感器矢量(liang)控制(zhi),速(su)度精度达到0~6000rpm误差(cha)±0.15

2、 线路简单、可(ke)靠性高:

PLC只完成简单(dan)的不(bu)同版(ban)辊同步频(pin)率的匹配(主速度处理),逻辑控制(zhi)、大量(liang)的张力(li)控制(zhi)和运算由变频(pin)器内部自动完成;安(an)装、调试(shi)简单(dan)易(yi)行;

3、 系统成本低:

由于省去了(le)大量的(de)A/D,D/A模块,因此(ci)对PLC硬件的(de)要求(qiu)大大降低,同时节约了(le)高额的(de)软件开发(fa)费用(yong)

四(si)、 变频器(qi)接线图

五、 参数设置

收、放卷参数:

编号

参数号(hao)

设定(ding)值

参(can)数(shu)说明

控制参数

 C01.00

 1

 1:速度闭环

 C01.07

 3

 应用功(gong)(gong)能:开启卷绕功(gong)(gong)能

电机

参数

 C01.20

 电(dian)机铭牌值

 电机参(can)数:功(gong)率

 C01.24

 电机铭(ming)牌值(zhi)

 电机参数:电流

 C01.25

 电(dian)机铭(ming)牌值

 电(dian)机参数(shu):转速

 C01.29

 1

 进行电机(ji)自学(xue)习(xi)

参考源

设(she)置

 C03.15

 0

 参考值来(lai)源1无(wu)效

 C03.16

 0

 参考值来(lai)源(yuan)2无效

 C03.17

 0

 参(can)考(kao)值来源3无效(xiao)

加减速

时间(jian)

 C03.41

 1.5S

 加(jia)速(su)时间,单位:S

 C03.42

 1.5S

 减(jian)速时间(jian),单位(wei):S

输入(ru)端子功能

 C05.10

 166

 FOR输入(ru)功能:卷(juan)绕开始(shi)

 C05.12

 170

 DI1输(shu)入(ru)功能(neng):预驱动

 C05.13

 169

 DI2输入功能:卷径复位(wei)

编码器

参数

 C05.70

 1024

 编码器分辨(bian)率

 C05.71

 0

 编(bian)码器方向(xiang)

模拟(ni)量

设置

 C06.29

 0

 AI输入(ru)信号(hao)类型(xing):电压信号(hao)

 C06.71

 23

 VO输出为AI的值

死区(qu)补偿

 C14.07

 75%

 可改小至(zhi)70-100之间(jian)

PID相关(guan)

参数

 C03.10[0]

 50

 PID目(mu)标值(zhi)

 C07.20

 1

 PID反馈源:VI

 C07.33[0]

 1.0

 P值

 C07.34[0]

 1.5S

 I值

 C07.41

 —5%

 PID输出下(xia)限

 C07.42

 5%

 PID输(shu)出上限

 C07.50

 —5%

 I积分项下限

 C07.51

5%

I积分(fen)项(xiang)上限(xian)

应(ying)用(yong)功能

 C29.00

0

卷(juan)曲模式:0:收卷(juan);1:放卷(juan)

 C29.01

0

张力控(kong)制模式:0:闭环速度

线速度计算参数

 C29.02

3.5

机械减速(su)比(bi)

 C29.06

2

AI为(wei)线速度设定(ding)源

 C29.07

5m/min

卷径计算(suan)最(zui)低线速度

 C29.08

200m/min

最大线速度

卷径计算参数(shu)

 C29.13

98mm

最(zui)小卷径:卷筒直径

 C29.16[0]

98mm

卷筒(tong)直径(jing)

 C29.17

3.0S

卷径滤波时间


五、 总结

HLP-SD100系列(lie)变频(pin)(pin)(pin)器(qi)集成了(le)卷(juan)径计算、预驱动(dong)(dong)(dong)、张(zhang)力控(kong)制、速(su)(su)度(du)同(tong)(tong)步(bu)(bu)(bu)调节(jie)(辅助(zhu)(zhu)频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv))、收(shou)放(fang)(fang)卷(juan)切换等功(gong)(gong)能(neng), PLC只需要(yao)把相(xiang)(xiang)应(ying)功(gong)(gong)能(neng)的(de)信(xin)号给(ji)到变频(pin)(pin)(pin)器(qi)即可(ke)。凹版(ban)印(yin)刷机在使用中(zhong)会使用不同(tong)(tong)大(da)(da)小的(de)印(yin)版(ban),需要(yao)PLC处理印(yin)版(ban)大(da)(da)小不同(tong)(tong)时(shi)同(tong)(tong)步(bu)(bu)(bu)频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv),再(zai)以(yi)此为基础确(que)认引(yin)(yin)(yin)(yin)入和(he)引(yin)(yin)(yin)(yin)出的(de)同(tong)(tong)步(bu)(bu)(bu)频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(主频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)),引(yin)(yin)(yin)(yin)入和(he)引(yin)(yin)(yin)(yin)出变频(pin)(pin)(pin)器(qi)再(zai)根据摆臂(bei)反馈(kui)回来(lai)的(de)信(xin)号由PID自(zi)动(dong)(dong)(dong)计算出一(yi)个频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(辅助(zhu)(zhu)频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)),二者相(xiang)(xiang)加,实(shi)现牵(qian)引(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)同(tong)(tong)步(bu)(bu)(bu)控(kong)制。牵(qian)引(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)运行频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)给(ji)到收(shou)卷(juan)和(he)放(fang)(fang)卷(juan)做(zuo)线(xian)速(su)(su)度(du)信(xin)号,初(chu)始卷(juan)径由PLC给(ji)定,线(xian)速(su)(su)度(du)与(yu)初(chu)始卷(juan)径相(xiang)(xiang)结合就得出了(le)收(shou)放(fang)(fang)卷(juan)变频(pin)(pin)(pin)器(qi)的(de)主频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv),再(zai)根据摆臂(bei)反馈(kui)回来(lai)的(de)信(xin)号由PID自(zi)动(dong)(dong)(dong)计算出一(yi)个频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)(辅助(zhu)(zhu)频(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)),二者相(xiang)(xiang)加,实(shi)现收(shou)放(fang)(fang)卷(juan)的(de)横(heng)张(zhang)力控(kong)制。主机、牵(qian)引(yin)(yin)(yin)(yin)和(he)收(shou)放(fang)(fang)卷(juan)变频(pin)(pin)(pin)器(qi)采(cai)用速(su)(su)度(du)闭环模式,确(que)保(bao)了(le)控(kong)制的(de)精度(du);采(cai)用预驱动(dong)(dong)(dong)功(gong)(gong)能(neng)实(shi)现可(ke)高(gao)速(su)(su)接料不停机功(gong)(gong)能(neng),提高(gao)了(le)生产效率(lv)(lv),为客(ke)户(hu)降低成本。