VMMORE貼標型伺服在透明膜雙面貼標中的應用

       *內置PLC，布線簡潔，4MHZ高速口采集信號，同步響應快速。
       *ISD300貼標專用機，專門應用于貼標行業。
       *觸摸屏的圖形化輸入提高了人間交互性，可以根據實際情況自由設定參數。
       *無需編寫貼標程序，只需根據實際情況設置相關參數即可貼標，簡潔易懂，大大減少工程師的工作量。

二、工藝要求
     透明膜雙面貼標機要求在膜的上表面和下表面分別貼上手撕標簽，速度快，重復精度在1mm以內，上下標簽貼在膜上的位置可以更改，可以貼不同寬度的標簽，當大膜和小膜交錯貼時，不需更改參數，大膜和小膜所貼標簽的位置一致。此外，須增加人機交互界面----------觸摸屏，可以手動設置常用參數和查看系統當前的運行狀態，滿足客戶的需求。

圖1 手機膜雙面貼標機

圖2 觸摸屏

圖3 產品示意圖

三、工作原理
手機膜經過送料設備勻速等間距地送入主軸的夾緊的皮帶中，皮帶夾緊手機膜勻速前進，當裝在主軸皮帶旁的電眼A感應到手機膜的邊沿時，開始對主軸編碼器脈沖計數，直到達到設定的前置距離后，啟動貼標軸電機在設定的加速區內達到同步速度，之后保持同步速度，貼標軸啟動后不停掃描裝標簽軸上的檢測標簽的電眼B，如果發現了B傳感器的有效沿，開始對貼標軸電機的增量脈沖進行計數并計數減速區電機總脈沖數，當貼標軸電機移動指定的距離后減速停止，貼標過程完成，等待下一個貼標周期過程。
上標簽和下標簽的貼標原理相同，他們共用電眼A的信號。

圖4 運動軌跡

四、系統構成及架構
 
       名稱                  數量
       觸摸屏              1pcs

       變頻器              1pcs

       主軸電機           1pcs

       伺服ISD300      2set

圖5 電箱布置圖

圖6 系統架構

五、工作模式演變
       傳統方法之一是外置PLC控制伺服，變頻器帶到主軸皮帶勻速運動，貼標位置的控制通過延時來設定，當皮帶速度不穩時就會增大誤差，當主軸的速度不同時，需再調整延時時間才能貼在原來的位置，操作太復雜，不利于工人的操作。當更換不同寬度的標簽時，需再設置相應的送標量才可正常工作，要設的參數太多。由于傳統的方式是通過PLC的掃描的方式進行貼標，    PLC是有掃描周期的，所以響應帶后，貼標速度低。
       為解決上述問題，我們開發了貼標專用的伺服驅動器，整個貼標過程做在了伺服的單板里，相當于用硬件來實現貼標的整個過程，只需設置好相應的貼標參數，無需編程，即可實現貼標，大大減小的工程師的工作量。而且采用硬件來實現貼標，貼標速度可以非�？欤�由原來傳統的貼標主軸速度30~40Hz,提升到50~60Hz,大大提高了效率。工人操作過程中需要修改的參數非常少，只有偏移量（改變標簽貼在膜上的相對位置），其他參數無需更改，貼大小不同的膜時無需更改參數，大大滿足了現場要求簡單易用的特點。


六、貼標相關參數說明
       間歇貼標過程示意圖如下：

圖7 運動軌跡

       步驟：
●    Pn0=6，設定為 PLC 運動控制模式。  
●    Pn800 = 8，設定為間歇對標模式。  
●    同步使能開關 Pn1100：為 0 時不跟隨底紙，為 1 時啟動與底紙同步。
●    前置脈沖數 Pn1107‐ Pn1108：設定 A 傳感器有效沿出現到電機啟動的編碼器脈沖數 (主軸 )， 0‐ 2147483647。
●    加速區寬度 Pn1109‐ Pn1110：設定電機從啟動到達到同步速度對應的編碼器脈沖數 (主軸 )， 0‐ 2147483647。
●    減速區脈沖量 Pn1111‐ Pn1112：設定電機從開始減速到停止的電機脈沖數 (從軸 )，0‐ 2147483647。
●    送標脈沖量 Pn1113‐ Pn1114： 設定 B 傳感器有效沿出現后繼續送標的電機脈沖數 (從軸 )，0‐ 2147483647。
●    測頻周期 Pn1115：設定測頻的周期時間，范圍 1‐ 65535，單位 0.5 m s
●    測頻結果 Pn1036‐ Pn1037： 記錄每個測頻周期內的主軸脈沖量， 每個測頻周期更新一次。
●    主軸方向標志 Pn1031，為 0 表示方向正確，為 1 表示方向錯誤。
●    運行狀態標志 Pn1032，為 0 表示空閑，為 1 表示運行中。
●    電子齒輪分子、 分母 Pn415、 Pn416： 合理設定使底紙和標簽同步運
行時相對速度為零。
●    電機旋轉方向 Pn412： 0‐ CCW， 1‐ CW，用來調整電機旋轉方向的
正反，以配合機械。
●     傳感器 A有效沿選擇 Pn1101： 0 為上升沿， 1 為下降沿。
●    傳感器 B有效沿選擇 Pn110 2： 0 為上升沿， 1 為下降沿。

七、本系統主要參數
此方案由變頻器帶動皮帶，皮帶上安裝的2500P/R編碼器作為主軸脈沖輸入到貼標軸伺服ISD300中，利用專用的貼標模式進行貼標。
數據如下：
皮帶軸直徑R1=54MM;
伺服經一個1：3的減速皮帶帶動標簽輥，直徑R2=61MM;
編碼器為2500P/R，AB相；
齒輪比的計算：
       V1=R1πF1/10000
       V2=R2πF2/10000/3
       V1=V2
       n=2.65
       （V1：皮帶線速度；V2：標簽的速度；F1：輸入脈沖；F2：輸出脈沖；n：齒輪比）  
           
正確的齒輪比保證了伺服跟主軸的同步。

       間歇貼標模式參數（參數均為觸摸屏可改）

圖8觸摸屏

       調整前置量可改變標簽貼在透明膜上的相對位置。

八、結語
       采用VMMORE的貼標專用型伺服系統構建的透明膜上下貼標控制方案，具有控制精度高，速度快，系統穩定性強，設置參數方便易操作，調試簡單，為客戶專門定制方案，靈活地解決現場多變性帶來的不同問題，完美地滿足客戶不同需求。