台达自动化产品在微喷带生产线上的应用

基本介绍

滴灌带的生产，首先是塑胶带的挤出机，然后是塑胶带的打孔设备，这里着重介绍塑胶带的打扎部分。当挤出机将塑胶带挤出后，经过变频器的调速牵引，做一个速度控制。在主速牵引时进行同速的打孔。在同速时打孔会避免造成打的孔变成不规则的孔径，从而影响滴灌的质量。打孔部分的主要技术点，一个是打孔的精度，一个是系统的打孔追剪部分。

近几年由于全球气候变暖，我国发生干旱的地区越来越多，平均温度逐渐增高，并且高温季节明显拉长，缺水的地方逐日增多，并日益制约着工业、农业及国民经济发展，国家政府部门及社会也普遍认识到节水的紧迫性。微喷带正是在此背景下由国外引进的农用节水灌溉产品。该产品由于节水明显，减少病虫害，经济效益明显，日益受到农户的欢迎。随着微喷带的普及，生产微喷带的机械产品日益成为生产的必须。


设备介绍

工作示意图如图1:

1、工艺以及新旧系统性能比较
原来用户用的是气动的系统，以及时间控制的气动的追剪过程。由于气动本身的响应性和局限性，在追随牵引的速度以及向下打孔的过程中，都会有反应过慢，追随的精确度非常差，造成打孔的间距和打孔瞬间的孔形异型。从而使滴灌带的质量大打折扣。

现在我们的配置用伺服系统做追剪以及打孔过程，在追随牵引的过程中，可以精确的追随牵引的速度，因为我们应用PLC的脉冲发送信号频率来控制追随过程，达到现在的动态追随效果，而不是像原来气动的追随每次都要调节气动的阀门开关时间。另外打孔的距离，原来的气动过程，没有办法控制下行的距离，只是通过时间，使气动到达打孔位置，这样的话，打的孔不均匀。而伺服是根据PLC发送的频率以及PLC发送的脉冲个数来控制速度的稳定性，以及下行的距离，这样打出的孔均匀而速度的响应性快。

2、配置
应用我们的产品是人机DOP-B05S100，PLC是12SC11T2，伺服是ASD-A0421-AB，如下图2：

应用规划及效果

(1) 追随速度计算
应用12SC11T2的PLC的高速脉冲指令SPD脉冲频率检测，SPD指令如下：
SPDX1K1000 D0

每秒钟检测到旋转编码器的脉冲个数，经过齿轮比计算现在的传送速度为多少。然后经过计算得出发送给AB伺服驱动器的脉冲频率。从而达到一个相同的速度跟随。

(2) 打孔上下距离以及速度计算
通过设定上下值以及上下的速度，来计算输出的脉冲频率和输出脉冲的个数，从而确定下行的距离和下行的速度。

(3) 打孔的启动
通过设定打孔的距离，计算打孔的脉冲数。然后通过高速计数将牵引过程中旋转编码器产生的脉冲进行计数。通过高速比较功能将计算出的打孔脉冲数和旋转编码器计数产生的脉冲信号做比较，输出一个启动信号。通过这个启动信号，进行高速的追随，当到达同步区后进行实时的打孔。这样打出的孔的距离均匀，打出的孔也比较规则以及均匀。

(4) 计数长度的到达信号提示
通过旋转编码器的Z相进行计数，到达设定值后，会输出一个计数长度到达的信号，进行切割或裁剪，这样即可达到一个想要的微喷带的长度。

(5) 调试以及处理

在调试过程中，追随长度一开始总是有是追随长度忽长忽短，通过监控发现一个延时计数器的扫描时间问题。
另外，由于客户对接线不是很专业，所有的电源线和信号线都在一个线槽中通过。造成电源线对信号线的干扰，使发送脉冲的信号线有干扰的现像，处理时让客户尽量的将电源线和信号线分开运行。另外信号线都用信号屏蔽线，来规避干扰。

随着环保节能的应用，在农村的节水灌溉会越来越得到提倡，对以后农业机械的需求会增加。所以节能节水的机械会有广大市场应用空间，微喷带机械随着市场的需求会更多。这套台达系统的配置，对客户来说是一个有着比较好的性价比的产品，客户对现在的性能有着比较高的评价。