Kinco智能伺服系统在烟机滤嘴棒发射器中的应用

1．系统简介 在烟机生产线中，有1个很重要的设备－过滤嘴棒发射器。下面介绍的这台带翻转料盘台的滤嘴棒发送器，有10个发射模块，每一个模块最高可以达到每分钟1500个滤嘴棒的发送速度。同时其所自带的自动清理功能可以自动的清除在发射鼓中因发射失败而留下的滤嘴棒。 2．Kinco伺服解决方案 步进科技为国内某烟机设备商提供该发射器发送模块伺服控制方案，采用Kinco智能伺服对发送模块中的发射鼓进行运动控制。方案采用S7-300系列PLC（支持Profibus-DP现场总线）做为系统的主控制器，用于实现对10个发射模块中的10套驱动发射鼓的伺服进行控制）。 控制原理图如下：

其中的每个发射模块均为独立的。 独立的发射模块工艺流程如下

从下图3中可以更加明确的了解其中一个模块各部分的工作方式 导向辊：导向辊用于向发射鼓的鼓槽内均匀地输入滤嘴棒，导向辊由伺服电机M驱动。 发射鼓：发射鼓由转速可调的伺服电机N驱动。每一个鼓槽中接收一个滤嘴棒，用抽吸空气固定住。然后向下转动，将滤嘴棒运输到密封槽里。密封槽密封发射鼓的鼓槽，使其对外保持气密性，这样抽吸空气中断后就可以用压缩空气将滤嘴棒通过吹出口发射到输送管道中。 密封槽：密封槽使发射鼓下半部保持密封。密封槽在三个气动气缸的作用下停留在工作位置。密封槽可以在气缸的作用下上下移动。 接近开关B2：作用识别基准点，用于对准槽块位置。 光栅B1：监测滤嘴棒吹入运输管道的情况。 流程说明：发射鼓伺服电机旋转，当B2对准基准点时滤嘴棒被吹入输送管道，如果同时B1识别到输送管道中有滤嘴就会启动“自动清洁程序”。（自动清洁程序：发射鼓立即停止（5ms内）工作，发射空气关闭，同时重吹压力空气接通，重吹时间由管道长度决定（0.1s/m））如果自动清洁程序结束后B1光路畅通则发射工作继续。否则进入“清洁阶段”。（清洁阶段：密封槽下降反向吹气被接通。同时发射鼓前后被定位在两个限定的对准槽块。）

具体的流程为：通过控制面板（or触摸屏）来显示、修改上位机（S7-300系列PLC）中的参数，从而对每一个发射模块的发射速度进行调整，并且读回发射的数量。对设备的状态有个明确的显示。 步进科技主要是对发射鼓中的伺服控制系统提供解决方案。 Kinco智能伺服用于驱动发射鼓（Vmax＝75rpm）的转动。采用Kinco 23S系列伺服电机，充分利用了其大加速度的特点，满足了发射鼓的快速频繁起停的要求。该方案同时还使用了S7-300 PLC做为上位机，通过Profibus DP通讯方式分别对10个发射模块进行发射速度的调整，伺服驱动器通过本身的程序结合外部感应器B2来控制工作过程中电机的减速和停止。光栅信号B1控制伺服电机是否继续工作。同时伺服电机还可以对发射的滤嘴棒个数进行统计，并且对运行过程中的一些故障进行故障报警输出。 优点：Kinco ED系列伺服电机低速大扭据的特点确保了发射鼓快速频繁起停所要求的大加速度要求，而驱动器支持的Profibus-DP总线通讯功能，确保了整套系统内部各个数据高速传递，极大的简化了系统的设计。 3．系统配置 电气部分主要配置如下：