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星辰伺服系統在定長橫剪生產線上的應用

作者：時間：2013-02-17 來源：網絡

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而在控制方面,根據位置控制方式的不同，可分為兩種:
　　
(1) 位置半閉環控制
　　
在這種控制方式下，伺服電機上的反饋元件既是速度反饋元件又是位置反饋元件。根據設定的加速度、運行速度、減速度和長度，在伺服控制器中，定位功能模塊自動的完成速度和位置的控制。這種控制方式的缺點是不能消除牽引輥打滑和機械傳動間隙產生的長度誤差。
　　
(2) 位置全閉環控制
　　
在位置全閉環控制方式中，增加了測量輪。在測量輪上安裝了增量式光電編碼器，伺服電機上的編碼器為速度反饋元件，測量輪上的編碼器為位置反饋元件。這樣，伺服控制器可消除牽引輥打滑和機械傳動間隙產生的長度誤差。但位置系統容易產生振蕩。
　　
二.用戶實際需求
　　
某該設備生產企業有一條這樣的生產線需改進:參數如下:

電機 Z4-112/4-1 5.5Kw
輥徑 140mm
減速比:1:10
線速度 60m/min
板料3*1600, 中間橋深3米,寬4米.
要求定尺2米板,每分鐘不低于25張,定尺精度0.1mm

如果采用其他伺服電機驅動+減速機,不管是半閉環或者全閉環位置控制,均無法滿足要求.
　　
三．解決方案
　　
星辰公司根據綜合考慮,采用位置全閉環的控制方式,在機械設計時,采用低速永磁同步電機+同步帶輪傳動,機組中的其他結構不變.

具體參數如下:

電機: 750rpm 96Nm 7.5Kw
同步帶減速比為1:3
驅動器型號為: NAS4B325M
整體結構如圖3所示
　　

圖3 采用星辰低速永磁同步電機結構示意圖

經過安裝調試后,得到的數據為:

線速度為:108m/min, 每分鐘剪2米板可達50張, 每張板的精度在0.05mm以內,使直接用戶的生產效率和產品質量大大提高,而且在用戶現場測量得到的電流數據中,原先類似生產線的總電流約30A,即功率約15Kw.采用星辰永磁低速電機后在現場的電流為33 A,因此,在生產效率和產品質量大幅提高的同時,能耗基本沒有增加.
　　
四. 成本
　　
而在設備成本方面,星辰公司的這套包括電機和驅動器一起還不到2萬元.

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關鍵詞： 伺服系統 閉環控制 精度要求

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