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三轴伺服控制包装机将走俏市场

2009/2/6/08:19 来源:慧聪食品工业网

    目前,方便面市场由于价格的竞争,原材料涨价,导致很多企业的利润空间严重受到影响。低档面的利润越来越小,甚至是无利或亏损。向高档面发展,从量的竞争转为质的竞争是今后的主旋律。而使用好的设备,使用自动化程度高的设备已经是很多制面企业正在追寻的目标。

    北京大森长空包装机械有限公司所生产的SE5000为国内第一台三轴伺服控制的包装机。到目前为止使用最多的普通电机驱动及变频器控制方式相比较,该机器采用的伺服技术是一种划时代的进步。同时和目前国内某些厂家所谓的单轴伺服或双轴伺服相比较,作到了真正摆脱机械传动,完全采用伺服电机控制的形式。可以说,随着我国经济建设的不断发展,对包装机性能的要求越来越高,在我们国家广泛应用伺服系统是包装机的发展趋势。

三轴伺服控制包装机

三轴伺服控制包装机

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    包装机的电机驱动方式,有新旧两种情况:

    一、变频器交流电机方式。

    目前我国生产的包装机多数采用这种方式。其特点是:采用一台普通交流电机作为包装机的机械动力,同时驱动按一定机械传动比连接起来的三个轴(传送带、包材和端封)。手动调整三轴的相位(起始位置),通过PLC跟踪印刷标记,自动修正包材驱动轴的运行速度。但是随着经济的发展和市场的需求,无论是单变频,还是目前刚刚出现的双变频的机器,其缺点也越来越明显,主要有以下问题:

    1)由于三轴用一台电机驱动,灵活性差,较难满足特殊的包装要求;2)大量机械件连接,运行噪音较大,故障率高;

    3)袋长调整范围小,通常最短与最长之比为1:4(单变频);

    4)需要更换包装产品时,机器调整较麻烦。

    二、伺服电机驱动方式。

    目前伺服驱动国内有单轴驱动和双轴驱动等几种形式,但和真正的三轴驱动有着极大的区别,下文将介绍有关情况。本段介绍一下SE5000所采用的三轴驱动形式的特点。

    包装机的三轴分别用三个伺服电机驱动,通过高性能的控制器,使三轴连动,同步运行或分别运行。过去,伺服系统价格很贵,这种驱动方式多用在包装要求较高的场合。随着电机行业的发展,高性能的伺服电机价格也在不断降低,其优良的性价比越来越受到关注,并得到广泛应用。

    伺服驱动方式的优点是:

    1)运行精度高,成熟的软件、硬件技术保证多轴完全同步运行;

    2)高速运转稳定可靠,故障少

    3)包装机的多轴分别由多个伺服电机驱动,可以灵活适应很多特殊的包装要求,比如:

    ①防空袋功能:无包装物时,送料传送带轴不停,包材驱动轴和端封轴停止,待有包装物时,包材驱动轴和端封轴自动恢复运行,避免了包材的浪费;

    ②包装物错位端封不切功能:错位包装物到达端封时,端封自动不切,排出后,端封自动恢复运行;

    ③皮带式传送带功能:传送带无推料杆,自动排列包装物的间距,适合柔软的包装物;

    4)扩展功能强大,可方便地与其他机器配合,形成自动生产线

    5)操作方便,调整简单。

    6)机械零部件少,故障率低。易于维护。

    伺服系统技术参数介绍

    ①速度控制范围广,可达1:1000以上。速度为额定值1/1000时,使用过程中,感觉不到旋转稳定性和转矩的下降。而变频器交流电机调速范围为1/10。

    ②转矩特性在高速运转和低速运转时恒定,连续运转转矩和最大转矩在控制区域内都可以得到恒定的输出转矩。

    ③最大转矩大,可获得瞬间为额定转矩300%的最大转矩,电机的惯性力矩小,可以迅速地加速、减速,高频度定位和频繁起动、停止。

    ④响应性好,响应性即表示对指令、干扰变化的跟踪速度。例如,具有600rad/s响应性的伺服电机,即使遇到约100Hz的负荷变动,其速度几乎不受影响。

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