技师论文 PLC+变频器+伺服在贴标机的应用

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1、国家职业资格全国统一鉴定维修电工论文国家职业资格二级论文题目：PLC+变频器+伺服在贴标机的应用姓名：张长江身份证号：441423198102230735准考证号：13101090310000696所在单位：广州市里工实业有限公司报考机构：广州市技师学院-17-PLC+变频器+伺服在贴标机上的应用摘要：本文通过对贴标机控制系统的分析，阐述了PLC、变频器、伺服运动控制器在贴标机上的应用，利用PLC对整机各系统装置的整体控制、使用变频器对托盘转台的转速进行变速控制从且实现无级调速，让伺服运动控制器系统根据托盘转台的转速

2、使标站等速送标，以实现对瓶子的定位贴标功能,具有无瓶不送标功能。本电器系统应用在贴标机上，在市场上得到很好的经济效应，得到广泛应用和推广。关键字：PLC、变频器、伺服系统1贴标机主要结构及工作原理1.1整机构造本机由输送带、进出瓶装置、不干胶标站、压瓶转盘装置、托瓶转台装置、刷标装置、胶水泵、压缩空气控制系统、机座、主传动、电气控制及操作装置及组成。-17-1.2工作原理本机输送带为分离传动结构，客户自有输送带穿越本机，置于输送带旁板上，将瓶子送入机内，该输送带之动力由主机主电机的调频器供给，以达到输送带与主机同步。

3、瓶子随链板输送带送入进瓶螺旋，再由进瓶螺旋定距送入进瓶星轮，由进瓶星轮将瓶子均匀的送入至托瓶转台上的托盘上，此时瓶子将随着托瓶转台的转动被压瓶转盘上的压瓶头压住瓶盖并作公转，同时瓶子又将随着托盘的自转而转动，完成贴标、刷标等动作，当瓶子随托瓶转台转到出瓶星轮处时，压瓶转盘上的压瓶头受凸轮机构的控制脱离瓶盖，这时瓶子将由出瓶星轮带出至输送带上。标站的主动力是伺服驱动，与托瓶转台的配合是由程序控制的。以上动作均是在主传动带动下的联动及电气自控制原理相互配合下完成的。1.3传动关系本机的传动方式是由电机带动，通过蜗杆、蜗轮

4、减速箱来带动各组齿轮和十字连轴节等装置来完成各部件的传动，传动关系见图。-17-具体的传动参数及图片以机器实物为准,本图片只提供解释原理.2贴标机主要电器的选型2.1PLC的选型PLC机型的选择步骤与原则：随着PLC技术的发展，PLC产品的种类也越来越多。不同型号的PLC，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格也各有不同，选用的场合也各有侧重。因些，合理选用PLC，对于提高PLC控制系统技术经济指标有着重要意义。PLC的选择主要应从PLC的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功模块、通信联网能力等方面加以

5、综合考虑。PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争最佳的性能价格比。本回转式贴标机根据其特点选择台湾台达公司的晶体管PLC：DVP-40EH00T2，晶体管PLC具有高速脉冲输入、输出功能等特点。2.2变频器的选型-17-定义：变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。本回转式贴标机根据其性能选择日本三菱公司的D系列变频器：FR-D740-3.7K-CHT。（电箱安装空间比较小，主机负载为3.0KW，恒转矩）2.3伺服系统的选型伺服系统的定义：伺服系

6、统——是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输出目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。伺服的构成要素如下图：伺服选择：主要视具体应用情况而定，根据负载的性质（水平还是垂直负载等），转矩、惯量、转速、精度、加速等要求，上位控制要求（如对端口界面和通讯方面的要求）主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流，或电池供电，电压范围。来确定电机和配用驱动器或控制器的型号。本人根据贴标机的向响应度的要求，惯量的要求（机械设计师提供）、安装体积空间等性能因素而选择了三菱伺服控制器MR-J3-100A和

7、伺服电机HF-SP102。根服电机2.4其它电器元件的选型在贴标机上所使用的其它元件，只要求使用稳定性好！使用寿命长！安装空间小！安装方便！符合国际、国家有关标准要求。根据功能选择了增量型编码器、小型中间继电器、交流接触器、单极断路器、双极断路器、三极断路器、标签传感器、接

8、近开关、光电开关等。2.5贴标机电器元件如下表：-17-品名型号数量台达PLCDVP-40EH00T21台三菱变频器FR-D740-3.7K-CHT1台三菱伺服控制器MR-J3-100A3台三菱伺服电机HF-SP1023台劳易测光电传感器HRTR3B/2.7（NPN）1个劳易测标签传感器GSU14/66.3-S123个劳易测接近开关IS218（