1 工藝流程及機械傳動存在的問題

　　條透明紙輸送機構(gòu)由扇形輪以及對應(yīng)的輸送輥和止退輥組成。透明紙在扇形輪以及對應(yīng)的鋼輥相互擠壓作用下向前輸送，當(dāng)扇形輪運動到缺口位置時，無法和對應(yīng)的鋼輥接觸，此時透明紙停止輸送，止退輥開始壓住透明紙，防止透明紙后退。同時透明紙切刀開始切割，切割完成后，扇形輪又和相應(yīng)的鋼輥接觸，止退輥抬起，透明紙開始向前輸送，此時扇形輪剛好運動一周，由此可見扇形輪的工作外徑就是透明紙的長度，扇形輪的運動到缺口位置時，切刀利用透明紙停止輸送的間隙，完成透明紙的切割分離。

　　GDX2包裝機的條透明紙部分，由于傳動原理及結(jié)構(gòu)的原因，各傳送輥磨損或調(diào)整不當(dāng)透明紙在展開切割、輸送過程中容易產(chǎn)生紙偏移和長度變化等現(xiàn)象，直接導(dǎo)致包裝后的透明紙搭口及拉線錯位等嚴(yán)重質(zhì)量缺陷。該部位調(diào)整復(fù)雜，維修時間長，其穩(wěn)定性是影響設(shè)備有效作業(yè)率和產(chǎn)品質(zhì)量的一個主要原因。

2 伺服控制系統(tǒng)的工作原理

　　當(dāng)機器運轉(zhuǎn)時旋轉(zhuǎn)凸輪帶動編碼器旋轉(zhuǎn)，增量式編碼器轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，邏輯電路形成相應(yīng)的脈沖信號和轉(zhuǎn)向信號輸出到伺服控制器，控制器控制伺服電機運轉(zhuǎn)。伺服控制器根據(jù)已經(jīng)下載的透明紙長度參數(shù)程序，通過伺服電機編碼器傳送過來的脈沖信號反饋電機的速度和位移量，控制伺服電機的轉(zhuǎn)速和機器轉(zhuǎn)速保持同步。當(dāng)編碼器輸出的脈沖數(shù)達(dá)到程序設(shè)定的脈沖數(shù)，控制器發(fā)出指令，伺服電機停止運轉(zhuǎn)，等待下一個循環(huán)。

3 交流伺服系統(tǒng)的優(yōu)點

　　交流伺服系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：電動機無電刷和換向器，工作可靠，維護(hù)和保養(yǎng)簡單；定子繞組散熱快；慣量小，易提高系統(tǒng)的快速性；適應(yīng)于高速大力矩工作狀態(tài)；相同功率下，體積和重量較??；啟動快、靈敏度高等特點。為了提高設(shè)備的穩(wěn)定性，為了保障產(chǎn)品質(zhì)量，根據(jù)伺服控制的特點，并結(jié)合現(xiàn)有條透明機的安裝特點，條透明紙輸送系統(tǒng)選用伺服控制效果會很好。

4 伺服控制系統(tǒng)的主要硬件配置

　　4.1 伺服控制器Twin Line

　　Twin Line的優(yōu)點主要有：簡易精智；是一個易于使用，可以編程的智能驅(qū)動器；它們對于大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)總線都開放，包括：DeviceNet，Interbus和Profibus。

　　Twin Line應(yīng)用于以下幾方面：印刷；包裝；堆碼；貼標(biāo)；動態(tài)切割；緊給包裝。

　　Twin Line性能非常優(yōu)越，主要體現(xiàn)在5個方面：1）這一系列伺服電機和驅(qū)動器可以用于獨立的機器，也可以集成于PC、PLC結(jié)構(gòu)中。2）小空間集成了所有部件：主濾波器，散熱槽，制動電阻。3）集成安全技術(shù)：速度警戒、安全停車、緊急停車。4）伺服電機的范圍完美滿足大多數(shù)動態(tài)精確應(yīng)用的要求，連續(xù)扭矩從0.3 Nm至13.4 Nm。5）集成減速機。

　　4.2 交流伺服電機的選擇

　　直流伺服電機具有良好的調(diào)速特性，較大的啟動轉(zhuǎn)矩，易于控制及響應(yīng)速度快等優(yōu)點，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，維護(hù)不方便。

　　長期以來，在要求調(diào)速性能較高的場合，一直占據(jù)主導(dǎo)地位的是直流電動機的調(diào)速系統(tǒng)。但直流電動機都存在一些固有的缺點，如電刷和換向器易磨損，需經(jīng)常維護(hù)。換向器換向時會產(chǎn)生火花，使電動機的最高速度受到限制，也使應(yīng)用環(huán)境受到限制，而且直流電動機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，所用鋼鐵材料消耗大，制造成本高。交流電動機則沒有上述缺點，且轉(zhuǎn)子慣量較直流電機小，具有精度高，響應(yīng)速度快，體積小重量輕，可靠性高，穩(wěn)定性好，負(fù)載能力強，使得動態(tài)響應(yīng)更好。在同樣體積下，交流電動機輸出功率可比直流電動機提高10﹪～70﹪，

　　因此選擇交流伺服電機會有更好的效果。

　　4.3 編碼器的選擇

　　增量型編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。增量型編碼器轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，有相應(yīng)的脈沖輸出，其計數(shù)起點任意設(shè)定，可實現(xiàn)多圈無限累加和測量。編碼器軸轉(zhuǎn)一圈會輸出固定的脈沖，脈沖數(shù)由編碼器光柵的線數(shù)決定。需要提高分辯率時，可利用 90 度相位差的 A、B 兩路信號進(jìn)行倍頻或更換高分辨率編碼器。為了便于調(diào)整透明紙切刀切割位置，系統(tǒng)選用增量型編碼器。

　　4.4 傳感器作用及調(diào)整

　　1）檢測相位傳感器SP2（PNP型電感式接近開關(guān)）。

　　透明紙旋轉(zhuǎn)切刀剛切紙時，讓旋轉(zhuǎn)凸輪檢測到傳感器SP2。這時調(diào)整走紙的起始位置。

　　2）壓紙輪檢測傳感器SP1（PNP型電感式接近開關(guān)）。

　　螺旋壓輪在壓緊位置時，傳感器SP1感應(yīng)到檢測片，伺服控制才能正常工作。

5 操作按鈕及指示燈說明

　　壓輪開啟指示燈：如果螺旋壓輪抬起時，檢測傳感器SP1沒有檢測到檢測片，這時壓輪開啟紅色指示燈亮，伺服系統(tǒng)停止工作。系統(tǒng)故障指示燈：如果伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障，紅色指示燈亮，輸出一個停機信號。復(fù)位按鈕：如果此裝置的電器控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，排除出現(xiàn)的故障，按復(fù)位按鈕后，系統(tǒng)故障指示燈熄滅，此裝置就能正常運轉(zhuǎn)。斷電復(fù)位按鈕：如果驅(qū)動器出現(xiàn)故障，按復(fù)位按鈕故障無法消除時，需要按斷電復(fù)位按鈕，進(jìn)行強制復(fù)位。

6 結(jié)束語

　　條透明紙驅(qū)動系統(tǒng)的改造充分發(fā)揮了伺服控制系統(tǒng)的精確定位、響應(yīng)快速、運行平穩(wěn)、啟動快、轉(zhuǎn)子慣量小、無自傳現(xiàn)象、靈敏度高等優(yōu)點。采用伺服控制對條透明紙驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行的改造，減少了質(zhì)量缺陷，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，減少系統(tǒng)的維護(hù)工作量；透明紙長度的改變可以用改變伺服控制器參數(shù)來實現(xiàn)，非常方便。