美国ROSENTHAL切片机控制系统改造

曹荣盛

（广东生益科技股份有限公司，广东 东莞 523000）

美国ROSENTHAL切片机控制系统改造

曹荣盛

（广东生益科技股份有限公司，广东 东莞 523000）

在覆铜板行业中普遍使用切片机将生产的半固化片剪切成各种尺寸的片状料，有一种美国ROSENTHAL切片机采用直流调速系统控制，它的控制精度不高，剪切尺寸波动大，本文介绍了采用三菱伺服系统在该切片机的控制升级改造中的应用。

PLC 伺服器（J2S-MR-200A）；伺服电机；触摸屏

1 概述

随着自动化控制技术的发展，伺服系统在各个工业领域广泛应用。尤其是三菱伺服最具代表性，无论在位置，速度和转矩控制上都普遍得到应用。本文提出采用三菱PLC（FX3U-32MT），三菱伺服器（J2S-MR-200A），三菱F940GOT触摸屏，三菱伺服电机等，组成一套位置控制系统，在切片机上的应用。

2 原控制系统的缺点

分析这种切片机床剪切尺寸不稳定的原因，我们很容易确定以下要因：

（1）米轮计数器受污染，松动与引出辊接触不良造成长度不准确。

（2）控制系统精度不够，定位或加减速响应速度慢，系统抗干扰能力差，造成长度控制不准确。

（3）控制器面板操作繁琐，需要设定长度﹑批次或者修改参数时，要进行复杂的按键组合操作，所以时间长了按键易损坏造成仪表报废且备件非常昂贵。

我们做了粗略的统计，如下表所示，原控制系统采用的电气元件通用性不强且价格不菲，运行和维护的成本都较高，所以有必要进行系统的升级改造。

3 伺服系统构成

通过设计论证，基本确定控制系统的PLC，触摸屏，伺服器等元件。这套伺服控制系统完全取代原来的直流调速系统，伺服控制定位准确，精度高且使用寿命长，它采用输出脉冲计数，这样就不再需要米轮计数器。在元器件选用上，应考虑备件的通用性，我们选用了工厂里其他设备上普遍使用的三菱电气元件型号。

切片机输入输出点及注释如表1所示。

切片机伺服控制系统接线原理图如图1所示。

4 人机界面的设计

使用三菱F940GOT触摸屏设计出直观，清晰，功能明了的操作界面，主要功能有：

（1）车速，剪切尺寸和剪切张数均可手动设置；

（2）有自动/手动模式选择；

（3）有暂停的功能。

相比原来使用计数器控制，功能上有很大的改善。

5 PLC控制程序开发

因为该伺服系统采用位置控制模式，PLC程序的开发主要是围绕定位方式展开。考虑到切片机剪切功能，使用32位相对定位指令进行长度的控制。

系统改造升级完成后，剪切尺寸波动范围控制在±1mm以内，车速可达14张/分钟，并且根据实际情况可以提速。完全满足生产要求，达到预期设计效果。

图1 伺服系统接线原理图

[1] 三菱电机株式会社．FX3G·FX3U·FX3UC系列微型可编程控制器用户手册（定位控制篇）[Z]．

[2] 三菱电机株式会社．三菱通用交流伺服系统MELSERVO-J2-SUPER 系列伺服放大器技术资料集[Z]．

[3] 三菱电机株式会社．GT-DESIGNER2画面设计手册[Z]．

表1 切片机I/O点

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