西门子模块总代理商-大连市
滤棒成型机组将醋酸纤维丝束通过开松、甘油固化、定量供应等工艺处理后,再卷制成型,为下游的滤嘴香烟生产设备提供合格的滤嘴棒。
图1是zl26机组工艺流程简图。醋酸纤维丝束初是连续束状,三级开松是通过风力将丝束横向展开,三对辊子利用不同的速比(下一级比上一级速度稍快),对丝束纵向拉伸。甘油定量雾化后均匀洒在丝束的两面,为后续生产中起固化作用。高压喷嘴为卷制成型时定量供给丝束。在卷制成型时,利用卷烟纸包裹,内线胶把丝束粘贴在卷烟纸上,封口胶搭接纸的两边,这样形成滤嘴棒条,经切割后成为标准的滤嘴棒。现在国内烟厂装备的机型主要是:进口机型kdf2、kdf3;国产机型zl22、zl26,本文涉及的是zl26型。
RTD 模拟量输入模块可提供端子 I+ 和 I-电流,用于电阻测量。电流 流经电阻便可以测量其电压。连接 I+ 和 I-的电缆必须直接接到电阻温度 计/电阻。 与 2 线制相比,针对 4 线制或 3 线制编程的测量可补偿线路阻抗, 并返回相当高精度的测量结果。 · 类型:组态各 RTD 输入通道的类型,包括 4 线制热敏电阻、4 线 制电阻、3 线制热敏电阻、3 线制电阻、2 线制热敏电阻、2 线制 电阻。 · 电阻:可设置热电阻的型号。 · 系数:选择热电阻的温度系数。 · 标尺:选择使用摄氏温度还是华氏温度。 · 抑制:传感器的响应时间或负责传送 RTD 模拟量信号的线缆的长度 和状况,也会引起 RTD 模拟量输入值的波动。这种情况下,可能 会因波动值变化太快而导致程序逻辑无法有效响应。用户可组态模 块对信号进行抑制,进而消除或小化以下频率的噪声:10Hz 、 50Hz、60Hz、400Hz。 · 滤波:用户可对模块进行组态,在组态的周期数内平滑 RTD 模拟量 输入信号,然后将平均值传送至程序逻辑。有 4 种平滑算法可供 选择:无、弱、中、强。 · 报警组态:可针对所选 RTD 模拟量输入模块的选定通道,选择启用 或禁用下列报警: 断线、超出上限、超出下限。(4)热电偶输入。在「系统块」对话框中选择 TC 模拟量输入模块,单 击「热电偶」节点进行组态
在成型过程中,除风机、风泵外,丝束的纵向开松和传送、甘油量的给定、封口胶和内线胶量以及供丝量的控制,都需要与主传动同步。kdf2和zl22型机组,各分支机构是通过机械传动方式与主轴联接。zl26机组采用了当今先进的交流伺服系统,实现了各传动部分与主轴速度同步,速比可调,使用简便。
丝束从供丝开始至滤棒成型,生产过程中有如下要求:
一级至三级开松,通过风泵产生的压缩空气,使之横向开松(展开),开松效果怎样,可通过调节压缩空气压力大小解决,不需其他控制;
供丝辊、拉伸辊、传送辊,对丝束作纵向开松(拉伸),开松效果怎样,须控制三对辊速与主传动的同步关系;
甘油量、内线胶量、封口胶量的给定,需与主传动同步;
供丝量的多少决定滤嘴棒的重量,与高压喷嘴压力有关,压力大小需与主传动同步。
初步方案
zl26机组的速度为600m/min(按支计算高6000支/分),机组的功耗为33kw。
根据zl26成型机组的工艺要求,采用伺服系统控制设备,需完成如下的动作:
主传动采用伺服电机,拖动成型机及输出部分,控制设备的速度按给定方式运行,并作为伺服控制系统的主轴;
供丝辊、拉伸辊、传送辊采用伺服电机,作为从动轴,受主轴控制;
甘油量、内线胶量、封口胶量的供给也采用伺服电机,作为从动轴,受主轴控制;
高压喷嘴的空气压力不采用伺服控制,选用比例阀去控制/调节压力大小。
系统配置及主要特点
由于交流调速系统具有维护简便等好处,得到普遍应用。所以,本系统采用了西门子公司的交流伺服系统。
zl26机组的plc控制系统是西门子s7-300,伺服系统通过profibus-dp与plc数据通讯,设备的运行指令及相关设定,由plc发出,伺服控制系统通过读这些指令及轴编码器反馈信号,调整电机的运行状态。
丝束的开松效果决定滤棒的品质,因此要求供丝辊、拉伸辊、传送辊与主传动按一定的速比实时同步,为了加速动态响应,这三对辊速的控制器与主轴控制器通过simobbbb进行实时数据通讯。
使用不同规格的丝束时,速比调整要简便。
运行效果
zl26机组(见图5)采用伺服控制系统后,通过长沙烟厂近一年的使用,效果很好,与zl22机组(进口机型为kdf2,速度为400m/min)做过同类滤棒产品比较,针对不同规格的丝束,可以很方便的调整相应的辊速比、甘油量,所以,生产出的滤棒重量、吸阻更稳定,几项主要指标均优于后者,
zl26机组的速度为6000支/分(亦即600m/min),2006年1月6日,我们和用户一起对zl26机组作过多次测试,现取其中一组数据。
系统调试
siemens cumc控制系统的通讯功能、扩展功能都比较强,但要用好它,也需要好好摸索,在调试过程中,我们也碰到一些问题。如pid参数中,序号235、236、240等,要根据机组运行情况多次调校;再就是伺服系统的输出特性、力矩特性,和供电电压也有很大的关系,开始时,发现电机的额定转矩发挥还不到60%,但速度就是上不去,有时勉强上去了,要么很慢,要么马上报警停机。为此再次仔细查看了手册,在siemens工程师的指导下,加了一升压变压器,后圆满解决了问题。
结语
从测试结果上看,产品的各项主要指标比其他机型稳定,比用户内控指标还要高,原材料消耗比用户的考核计划要低,传动系统故障大大减少,该机型可为用户降低生产、使用成本,说明交流伺服控制系统在zl26机组上的应用是成功的。
技术规范
无 LED 的模块的工作电压,大值 | 50 V DC |
有 LED 的模块的工作电压,大值 | 24 V DC |
每个信号的连续电流 | 1 A |
大综合电流(电源) | 4 A/byte |
工作温度 | 0 - +60 °C |
安装位置 | 任意 |
空隙和漏电距离 | IEC 60664-1、IEC 61131-2、CSA C22.2 No 142 UL 508、VDE 0160,过电压类别 II,污染等级 2 |
尺寸 W x H x D (mm) | |
| 大约 40 x 58 x 50 |
| 约 57 x 76 x 60 |
联系方式
- 地址:上海杨浦 上海市松江区广富林路4855弄88号3楼
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- 电话:15821971992
- 经理:聂聪
- 手机:15821971992
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