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1 前言

   隨著技術(shù)的革新，成型設(shè)備不斷的更新?lián)Q代，傳統(tǒng)的液壓型吸塑機(jī)已經(jīng)無法滿足市場的需求，自動(dòng)化程度更高的伺服系統(tǒng)正逐漸取而代之。在激烈的市場競爭下，通過提升機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化程度，充分利用原材料，降低生產(chǎn)成本，減少維護(hù)時(shí)間，進(jìn)而幫助用戶提升市場競爭力，共同贏得長久穩(wěn)定的客戶群體。

   某國內(nèi)廠家專業(yè)生產(chǎn)塑料成型設(shè)備廠家，其業(yè)務(wù)范圍主要涉及全自動(dòng)化塑料熱成型系列設(shè)備，為了保證在生產(chǎn)線上的各個(gè)環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性以及精準(zhǔn)性，使用了Lenze自動(dòng)化控制系統(tǒng)，產(chǎn)品線涵蓋了控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、變頻器、伺服電機(jī)和減速機(jī)等。為此，Lenze以優(yōu)異的性能、高精確度、客戶定制化等特點(diǎn)出色地滿足了此類設(shè)備的各項(xiàng)要求。

2 Lenze 解決方案

   高端熱成型機(jī)一般由成型、沖孔、沖切、堆疊和牽引等工位組成。在Lenze的高端解決方案中，系統(tǒng)由p500/p300系列面板控制器、3200C系列運(yùn)動(dòng)控制器、I/O 1000系列IO模塊、i700 系列伺服驅(qū)動(dòng)器、MCA系列異步伺服電機(jī)和g500系列減速電機(jī)組成。軟件采用基于Codesys 3.0 的PLC-Designer編程軟件，Lenze的FAST Temple編程模板和已開發(fā)成熟的 FAST module 工藝，使程序像搭積木一樣進(jìn)行模塊化編程，給客戶帶來專業(yè)、快速和成熟的體驗(yàn)，不僅節(jié)約調(diào)試時(shí)間，還能夠減少程序故障。通信上，采用EtherNet連接觸摸屏p300/p500和3200C控制器，同時(shí)采用EtherCAT作為控制器和伺服之間的運(yùn)動(dòng)總線，模臺(tái)定位功能采用Lenze 8400motec變頻一體機(jī)，通過3200C的CANOpen接口建立通訊，控制各個(gè)模臺(tái)的定位工作。加熱系統(tǒng)采用I/O 1000的工藝模塊熱電偶和熱電組輸入模塊和高速的開關(guān)量輸出模塊。采用FAST module PID 溫度控制模塊組成，可實(shí)現(xiàn)高精度的穩(wěn)定的溫度控制。詳細(xì)系統(tǒng)組成參見拓?fù)鋱D1.

圖1 Lenze 在熱成型機(jī)的高端解決方案

   中端熱成型機(jī)一般由成型和牽引兩個(gè)工位組成。在Lenze的中端解決方案中，系統(tǒng)由p300系列觸摸屏、c300 系列運(yùn)動(dòng)控制器、IO 1000系列IO模塊、i700 系列伺服驅(qū)動(dòng)器、MCA系列異步伺服電機(jī)和g500系列減速電機(jī)。軟件上采用基于Codesys 3.0 的PLC-Designer編程軟件，采用Lenze倫茨的FAST Temple 編程模板和FAST module 工藝模塊，選取成熟的成型和牽引的程序功能塊，從而完成設(shè)備的主體運(yùn)動(dòng)程序，給設(shè)備制造商帶來專業(yè)、快速和成熟的工藝模板程序，節(jié)約了調(diào)試時(shí)間和減少了程序故障。p300觸摸屏和c300控制器采用Ethernet通訊，EtherCAT作為運(yùn)動(dòng)總線連接控制器和伺服驅(qū)動(dòng)器，對(duì)于中端設(shè)備加熱系統(tǒng)通常采用儀表控制，模臺(tái)定位采用機(jī)械手輪方式或普通三項(xiàng)電機(jī)控制，詳細(xì)系統(tǒng)組成詳見圖2。

圖2 Lenze 在熱成型機(jī)的中端解決方案

3 Lenze方案亮點(diǎn)及技術(shù)優(yōu)勢

*從控制器到減速機(jī)，Lenze可提供一站式服務(wù)以減少供應(yīng)商數(shù)量，提高生產(chǎn)效率。

*可靠的伺服減速電機(jī)和成熟的軟件工藝包，提高了設(shè)備的使用壽命和質(zhì)量，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。

*伺服電機(jī)和減速機(jī)系統(tǒng)提供了高精度的定位控制，減少了設(shè)備模具的磨損，延長了模具的使用壽命，減少了模具的維修時(shí)間。

*采用優(yōu)化的定位曲線，提高了設(shè)備的定位速度。

*伺服驅(qū)動(dòng)器采用集中式供電模塊，優(yōu)化了設(shè)備的供電系統(tǒng)，可回收制動(dòng)能量，實(shí)現(xiàn)能量的回收、節(jié)能增效。

4 展望

   目前在國際和國內(nèi)的熱成型行業(yè)中，Lenze已與多個(gè)設(shè)備制造商開發(fā)了高速、穩(wěn)定的熱成型機(jī)，豐富、成熟的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合Lenze 專有的“FAST模板”方式進(jìn)行編程可大幅減少設(shè)備制造商用于設(shè)備的調(diào)試時(shí)間，可以使其將更多的精力用于研發(fā)具備核心競爭力的功能上