trio瓦楞纸横切机系统

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1、基于TRIO运动控制器的瓦楞纸板横切机控制系统设计郭建锋王满利王成硕（河南理工大学电气工程与自动化学院，河南焦作454000）摘要:本论文在分析瓦楞纸板横切机生产工艺的基础上，提出了以TRIO运动控制器+欧姆龙伺服驱动器的交流伺服控制方案，并采用上下刀辊“直驱”结构形式。根据切刀的运动规律，研究其轨迹跟踪控制算法，利用TRIO运动控制器的电子凸轮功能，实现了横切机速度同步跟踪和定长剪切功能。实验表明，此控制系统能有效提高横切机的响应速度、剪切精度，并可适用于更高速的瓦楞纸板生产线。关键词：横切机；运动控制器；电子凸轮中图分类号：TP273文献标识码：ATh

2、edesignofcorrugatedcardboardcrosscutmachinecontrolsystemonbasisofTRIOmotioncontrollerGuoJianfengWangManliWangChengshuo（SchoolofElectricalEngineeringandAutomation，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，Henan，China）Abstract:TheACservocontrolschemewithTRIOmotioncontrollerandOMRONse

3、rvocontrollerwasgivenonthebasisofthecorrugatedcardboardproductiontechnologyanalyse.Thetransmissionstructureofdirectiondrivingupperandlowerkniferollswasadopted.Accordingtocuttermotionlaw,thealgorithmforcontrollingitsmotiontrackwasdiscussed.Thesynchronoustrackingandfixed-lengthcutti

4、ngofcrosscutmachinewerecometruebyelectroniccamfunctionofTRIOmotioncontroller.Thecuttingprecisionandresponsespeedofcrosscutmachinecontrolsystemwereenhancedeffectivelyinaccordancewithexperiment.Thecontrolsystemcouldbesuitableformorespeedcorrugatedcardboardcrosscutmachinealso.Keyword

5、:crosscutmachine；motioncontroller；electroniccam1引言横切机作为瓦楞纸板生产线末端的关键设备，其性能对成型纸板的品质、损耗和生产效率起着至关重要的作用，也是整个生产线中电气控制最为复杂的一个环节，因此，要提高成型纸板的质量，势必要提高瓦楞纸板横切机的控制系统的性能。但目前国内瓦楞纸板横切机的发展水平仍不高，难以满足市场对瓦楞纸板生产线提出的向高质、高速、高档、高效、宽幅发展的要求。横切机的技术更新成为整个生产线性能提高的必然要求。本文以TRIO运动控制器为核心，搭建横切机的交流伺服控制系统，采用运动控制器+伺服

6、驱动器+触摸屏的结构形式，以适用于中速纸板生产线的横切机为研究对象，以剪切纸板的高精度（误差小于±1mm）、高速度、宽幅值、高效率、高可靠性为控制目标，以精确定位和快速响应的同步速度跟踪为控制核心，以节能降耗为基本原则，设计一套高性能的瓦楞纸板横切机控制系统。2横切机工艺要求横切机，俗称“飞剪”，其主要任务是对生产线上产出的无限长纸板进行定长剪切。系统工作时，瓦楞纸在横切机上下刀辊之间的间隙穿过，切刀电机根据所设定的剪切长度、瓦楞纸的进给速度，指定刀辊的运动规律，对进给瓦楞纸板实施定长剪切[1]。在剪切过程中，要求切刀在到达剪切位置时，切刀线速度的水平分量

7、必须和生产线上纸板的进给速度严格同步。如果切刀速度大于纸板进给速度，将会造成纸板撕裂；如果切刀速度小于纸板进给速度，又会造成纸板起皱。因此剪切必须满足切刀对纸板速度的同步跟踪。同时，当切刀剪切纸板的一瞬间，走过切刀的纸板长度刚好等于设定的长度，误差要求小于±1mm。3横切机控制系统组成系统采用英国TrioMotionTechnology公司的MC206运动控制器为控制核心，以多级低速交流永磁同步伺服电机作为驱动刀辊的动力源，以欧姆龙伺服驱动器作为伺服电机的功率驱动装置，以触摸屏作为人机界面，实现订单管理、参数设置、系统运行状态显示、故障报警等功能。系统结构

8、框图如图1所示。传统横切机采用伺服电机驱动上下刀辊中的一个，另一刀