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 禾川EtherCAT高速以太網口罩生產自動化方案

系統采用中型運動控制器，滿足多軸高速以太網EtherCAT同步控制；高響應X3E系列伺服驅動器，2.5KHz響應頻寬，快速跟隨系統指令；伺服調試便捷，具備諧波調整與共振抑制功能，簡易PI調試；最短伺服電機，實現機構電機安裝最大空間節省。

工藝特色：

產能提高：EtherCAT網絡架構，多軸同步控制，提高口罩單位分鐘內的生產數量；

高精度：高響應定位，提升口罩雙耳帶焊接精度；

節約工時：全部EtherCAT多軸連接，大幅度節省配線與故障排查時間，保證生產效率，節約工時。

松下醫用口罩制造設備控制系統方案

功能要點：

·松下FP0H系列PLC指令豐富，支持總線和脈沖輸出；

·RTEX總線高速、省配線，低成本；

·高響應特性、高精度的伺服電機；

·模擬量控制精度高；

·通信端口配置靈活，編程便捷；

·結構緊湊，一致性好，降低系統成本；

·為不同規模的系統需求預留變化、升級功能。

整個項目的電控管理中，松下RTEX總線方案可通過控制3套松下RTEX伺服電機、3套步進電機，1臺變頻器促成設備精準控制，并且將設備的生產數據及運行狀況通過網絡通信上傳到中控室以及在觸摸屏上供實時查看，促成整個產線安全高效智能地自動化生產。

雷賽控制口罩機網絡式解決方案

為解決焊接和分揀的不連續問題，雷賽控制口罩機方案采用高速的一維位置比較功能，從而不停頓地進行輸出口的控制，實現氣缸的分揀動作；此外為了解決耳帶焊接時間過長問題，該方案采用凸輪同步功能，保證在運動到位時超聲焊接頭同時到達焊接高度，并且達到焊接時間時在焊頭達到安全高度的同時立即啟動傳送帶的運動，從而讓停頓時間達到最短，保證焊接機的生產效率。

該方案采用雷賽控制技術PMC332E運動控制器和LE7C系列伺服，一個主控可以解決整套口罩機產線控制，系統結構簡單、靈活，可一拖二、一拖三任意組合，解決IO連接的干擾問題；高速一維位置比較、電子凸輪有效提升設備生產效率；采用工業以太網總線技術，可進行速度和力矩的任意切換，保證焊接效果。

信捷電氣N95口罩機系統解決方案

N95全自動口罩機是基于定標追剪凸輪開發的設備，實現了送料過程中的同步加工，提高了生產效率。該全自動口罩機由恒張力放料機構、鼻料填充機構、焊耳焊閥封邊追剪工作臺（機型決定數量）、滾切模組構成。采用信捷10軸高性能凸輪控制的CAM4-60T10-E型號PLC，編程方便簡潔，由于優化了控制算法，使用了追剪功能，因而大大提高了生產速度，最高可達60~70片/min，同時生產口罩的一致性可達0.5mm，完全滿足自動化生產的精度和速度要求。

后期加入信捷自定義電子凸輪技術，相較于追剪系統，自定義電子凸輪曲線靈活多變，并且可以根據主軸的速度來修正追剪距離，從而達到設備在高速下運行更穩定、精度更高、避免漏標的目的。

微秒口罩自動生產設備方案

平面口罩設備方案采用一個ISD智能型伺服做主站，搭配2到3個GSD通用型伺服，伺服之間通過DBUS互聯。ISD智能型伺服內置完整小型PLC功能，配以梯形圖編程方式，組網的各軸通過定位指令表來控制。整個方案無需獨立PLC，接線少，調試簡單，性價比高，抗干擾能力強。

立體口罩機方案1：DBUS總線方案。MSD運控型伺服是由通用型伺服+內置小PLC+內置電子凸輪三合一的產品，因立體口罩機是連續工作的，所以焊耳工序以及封邊工序需要根據裁切工位進行工作，這就需要用到追剪了，微秒MSD運控型伺服內部已封裝完成的追剪功能，只需輸入幾個合適的參數即可生成對應的追剪曲線。

方案2：EtherCAT總線方案。微秒PC5M中型機是基于德國3SCODESYS軟件平臺的一款高性價比產品，編程方式IEC61131-3、六種編程語言，適合不同的技術人員，PLC內部可生成合適的追剪曲線，通過EtherCAT總線方式連接總線伺服，可形成集中式控制方式，有利于設備系統的控制與穩定。

匯川N95口罩智能化生產方案

匯川采用運動控制的硬件平臺，實現高速、高精、柔和的N95口罩生產線，生產效率可達65pcs/min，焊耳精度達±1mm，貼海綿條精度達±1mm，口罩尺寸L130mm，封邊定位精度為±0.5mm，布料種類可為內層無紡布、棉、過濾材料或活性炭等，布料厚度為1-3mm。同時，匯川還結合最新的智能制造技術來裝備先進的N95口罩產線，其中包括：工業視覺品檢+糾偏，與追剪機構實時閉環糾偏定位，從源頭保障裝配與模切精度，來料監測可精確識別表面和夾層異物，把控產品品質，全面引入深度學習技術，準確識別耳帶、封邊等焊接不良的情況；機器人上料擺盤，有效替代人工的重復勞動，提高周轉效率；機器人通過視覺拍照，及編碼器采集位置，可動態跟隨抓取產品，實現精度達±0.2mm的分配下料，且配有防護防塵的清潔夾具，可實現無菌操作；工業互聯網遠程運維，助力工廠提升生產效率。

英威騰口罩機解決方案

英威騰推出的控制系統應用方案主要包含AX70中型PLC、HMI、DA200伺服系統、GD350變頻器。原材料經被動拖動放卷裝置，變頻器實現較恒定的張力供料；口罩定型通過專用的機械模具，配合超聲波模具印出相應圖案；分左右兩工位的耳帶熔接工位，通過控制耳帶開/關夾、耳帶剪斷、平臺升降等多工位配合，將耳帶焊接在口罩上；兩邊折疊定型，水平軸將機型伸出結構將口罩成兩半，折疊在一起；熔接工位及折疊定型工位，需要保持平臺與原料同步焊接，伺服系統應用電子凸輪追剪功能實現往返操作。

方案特色包括：

方便接線：本方案采用EtherCAT總線方案，控制器與伺服通過網線連接，節約大量接線時間，提高生產速度；

簡便排障：總線方式通訊反饋各軸故障情況，節約故障排查難度與時間；

提高精度：EtherCAT總線高響應速度與同步控制，提高裁切與焊耳定位精度；

提高產能：伺服相對氣缸擁有更高的響應與運行速度，提升生產速度。

新松全自動平面型醫用外科口罩生產線

新松全自動平面口罩生產線實現平面口罩的全自動化生產，主要包含卷材上料、折疊壓合、鼻梁筋上料、口罩成型、口罩切斷、耳帶上料及焊接、成品下料等工藝，完成從卷料原材料到口罩成品的整個生產過程。其中由步科提供的伺服電機，作為口罩設備核心傳動部件之一以及設備的發動機，有效地保障了產線精確、快速地運行。

此外，新松開發的全自動折疊型醫用口罩生產線可實現從無紡布卷料到最終成品口罩的完全自動化。設備單元包括：卷料原材料上料單元、中內層預先送料單元、鼻夾上料單元、口罩輪廓壓合焊接單元、噴碼單元、耳帶上料單元、耳帶電焊單元、口罩對折壓合單元、切邊下料單元等。

生產線具有以下技術特點：

設備兼容性好，可兼容多種規格口罩；

采用張力智能控制，能夠更好地保證原材料上料更加均衡；

設備智能控制，實時監控生產線各項性能指標，穩定性好；

各單元設備協同運動，流水式連續生產；

智能檢測，故障預警提示，操作維護簡便；

設備外形美觀，堅固耐用。