一、理料机工作原理

理料机由4段构成。前2段分别由台达变频器驱动，负责把物料收紧；第3段负责把物料排满并在联机状态下根据物料情况控制包装机的启停；第4段实现相位调整，准确把物料等距拉开在一定相位送给包装机。具体工作流程见图1-图5。

图1

在图1中，VFD1料位检测传感器没有检测到物料时，VFD2以稍高于VFD1的速度，二者均高速运行。当检测到物料时，同时降速运行，但VFD2速度仍稍高于VFD1。此时SV2和SV1以及包装机并未运行。在图2中可以看到在SV2后段检测传感器检测到物料以后，SV2启动。当SV2前段检测传感器检测到物料且SV2后段传感器依然有信号时，启动包装机，此时SV1也启

图2

图3

图4

图5

动，如图3、4所示，SV1将根据SV1出口检测传感器的信号来进行相位调整。此外，在控制逻辑上，如图5所示，当SV2后段检测传感器没有检测到物料时，将发出包装机停止命令，此逻辑是为了保证不发生空包和相位调整错误。

二、控制方案的具体实现

在物料收紧的控制上，我们采用变频器驱动及分作2段，主要是考虑到该动作不需要很高的控制精度和动态性能要求，并且变频器的价格具有优势；分作2段逐步收紧，是因为避免收紧过程过于猛烈而造成物料在传送带上打滑且2段收紧已可以避免该问题。

SV2段虽然只是最终把物料排满，但其更重要的功能是要高动态性能的随主机与SV1一起动作，在SV1进行相位调整的时候也要高低速切换，实时把排满的物料送给SV1。所以此段选择由台达伺服来完成控制任务。

SV1的功能就是跟据包装机主轴信号及SV1出口检测传感器检测信号，对自身速度及物料出口相位进行调整。

在整个理料机的逻辑控制上，考虑到控制功能的可实现性及台达PLC产品的高性价比竞争优势，选择台达PLC实现逻辑控制。VFD2和VFD1的速度控制由PLC根据主机速度计算以后通过RS-485通讯写入。SV2和SV1的速度切换是通过PLC根据包装机速度计算其电子齿轮比分之，通过RS-485通讯写入，由传感器逻辑信号高速切换电子齿轮比实现速度或者相位调整。

三、结论

经过该理料机在沙琪玛包装机前段完成理料动作的生产实验，其可以稳定、可靠的完成沙琪玛物料的理料动作，得到了用户的高度认可。

参考文献

[1] ASDA-A2系列高性能通讯型伺服驱动器应用技术手册20100410.中达电通股份有限公司.2010

[2] VFD-EL使用手册.20080815. 中达电通股份有限公司.2008

[3] DVP-ES2/EX2/SS2/SA2/SX2操作手册 程序篇.20100804. 中达电通股份有限公司.2010