當(dāng)今世界科技發(fā)展迅猛，新知識、新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品層出不窮，傳統(tǒng)的電機(jī)拖動系統(tǒng)不斷的被更新和改造。

　　概述：橫切機(jī)主要用來分切一些帶有碼克線的紙產(chǎn)品的設(shè)備。原設(shè)備由一臺主直流伺服電機(jī)帶動一個機(jī)械齒輪傳動裝置，機(jī)械裝置的一部分去牽引紙卷，使之按照切紙需求把指定的紙長送往切刀。另一部分去帶動切刀輥進(jìn)行分切，同時，原設(shè)備還有一小功率的直流伺服電機(jī)，其主要任務(wù)是對切刀位置進(jìn)行微調(diào)，以便使切紙精度更加精準(zhǔn)。

　　改造應(yīng)用：利用兩臺交流伺服電機(jī)取代原設(shè)備的主直流伺服電機(jī)及機(jī)械齒輪傳動裝置，用定位模塊和另一臺伺服電機(jī)替換原車的微調(diào)電機(jī)，以及通過PLC、人機(jī)界面實現(xiàn)機(jī)器齒輪的軟調(diào)整來滿足生產(chǎn)的需求。

　　一、系統(tǒng)控制要求

　　（1）傳感器采集部分。要求傳感器在機(jī)車運行時，把采集到紙張上的碼克信號傳送給PLC，PLC經(jīng)過中斷處理以及相應(yīng)計算后傳送給定位模塊，從而控制微調(diào)電機(jī)的運轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)數(shù)。

　　（2）伺服放大器。要求伺服放大器實時采集脈沖信號，同時再與其設(shè)定的參數(shù)配合，以完成控制電機(jī)的目的。

　　（3）終端人機(jī)對話操作控制。由于生產(chǎn)的紙張種類很多，不同的紙張碼克線之間的距離相差很大，因此，每生產(chǎn)一種紙張時需要輸入該紙張的兩碼克之間的真實長度，這樣可以減少微調(diào)電機(jī)的運行轉(zhuǎn)數(shù)提高生產(chǎn)精度。

　　（4）編碼器采集部分。采用l3位的絕對值型編碼器，用來實時的反映切刀位置，以便調(diào)整微調(diào)電機(jī)。

　　（5）切紙精度要求在0．5mm以內(nèi)。

　　二、硬件系統(tǒng)的設(shè)計

　　（1）牽引伺服系統(tǒng)采用速度控制方式，其速度的給定方式是由電位計給定。

　　（2）切刀伺服系統(tǒng)采用位置控制方式，與牽引伺服系統(tǒng)采取級聯(lián)的控制方式，即切刀伺服系統(tǒng)跟隨牽引伺服系統(tǒng)。該控制方式可以準(zhǔn)確的使兩套系統(tǒng)速度同步。

　　（3）微調(diào)伺服系統(tǒng)的控制方式是由向定位模塊傳送需要的脈沖數(shù)，再由定位模塊發(fā)出脈沖指令給微調(diào)伺服放大器，從而來控制微調(diào)伺服電機(jī)的運轉(zhuǎn)。定位模塊發(fā)出的是脈沖串+符號的方式，因此微調(diào)伺服放大器也需要相應(yīng)的設(shè)置來接受定位模塊的脈沖指令。

　　三、控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計

　　控制系統(tǒng)的軟件包括PLC的控制程序、定位模塊的控制程序和操作終端的監(jiān)控系統(tǒng)，前者執(zhí)行實時控制任務(wù)，后者實現(xiàn)人機(jī)交互功能。

　　（1）實時控制任務(wù)

　　它由數(shù)據(jù)采樣，數(shù)據(jù)運算，數(shù)據(jù)處理，控制信號處理等程序構(gòu)成。

　　①數(shù)據(jù)采樣：程序在采集碼克傳感器信號的同時采集編碼器的信號，以判斷切刀的當(dāng)前位置的偏差。

　　②數(shù)據(jù)運算和數(shù)據(jù)處理：為了精確的控制切紙精度、配合終端顯示，對數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對切刀的位置偏差進(jìn)行補(bǔ)端。同時也控制伺服系統(tǒng)的一些控制信號。

　　（2）監(jiān)控程序

　　監(jiān)控軟件實現(xiàn)運行畫面、I／0狀態(tài)顯示畫面、故障顯示畫面、故障查詢畫面，并設(shè)計有控制與操作畫面。監(jiān)控運行時，圖形屬性隨時數(shù)據(jù)改變而變化。

　　（3）伺服放大器參數(shù)設(shè)定

　　牽引伺服電機(jī)采用速度控制方式，切刀和微調(diào)伺服電機(jī)采用位置控制方式，各電機(jī)根據(jù)需要相應(yīng)地設(shè)置其電子齒輪比及加減速時間等。

　　四、結(jié)束

　　該系統(tǒng)可穩(wěn)定運行，自動化程度高，控制精度滿足生產(chǎn)的要求。同時也可減少電氣故障的發(fā)生率，提升明顯的經(jīng)濟(jì)效益。