三軸伺服控制包裝機將走俏市場
http://www.zouyunfu.com目前，方便面市場由于價格的競爭，原材料的漲價，導致很多企業(yè)的利潤空間嚴重受到影響。低檔面的利潤越來越小，甚至是無利或虧損。向高檔面發(fā)展，從量的競爭轉為質的競爭是今后的主旋律。而使用好的設備，使用自動化程度高的設備已經是很多制面企業(yè)正在追尋的目標。
北京大森長空包裝機械有限公司所生產的SE5000為國內臺三軸伺服控制的包裝機。到目前為止使用多的普通電機驅動及變頻器控制方式相比較，該機器采用的伺服技術是一種劃時代的進步。同時和目前國內某些廠家所謂的單軸伺服或雙軸伺服相比較，作到了真正擺脫機械傳動，完全采用伺服電機控制的形式。可以說，隨著我國經濟建設的不斷發(fā)展，對包裝機性能的要求越來越高，在我們國家廣泛應用伺服系統是包裝機的發(fā)展趨勢。
三軸伺服控制包裝機
包裝機的電機驅動方式，有新舊兩種情況：
一、變頻器交流電機方式
目前我國生產的包裝機多數采用這種方式。其特點是：采用一臺普通交流電機作為包裝機的機械動力，同時驅動按一定機械傳動比連接起來的三個軸（傳送帶、包材和端封）。手動調整三軸的相位(起始位置)，通過PLC跟蹤印刷標記，自動修正包材驅動軸的運行速度。但是隨著經濟的發(fā)展和市場的需求，無論是單變頻，還是目前剛剛出現的雙變頻的機器，其缺點也越來越明顯，主要有以下問題：
1）由于三軸用一臺電機驅動，靈活性差，較難滿足特殊的包裝要求；2）大量機械件連接，運行噪音較大，故障率高；
3）袋長調整范圍小，通常短與長之比為1：4（單變頻）；
4）需要更換包裝產品時，機器調整較麻煩。
二、伺服電機驅動方式
目前伺服驅動國內有單軸驅動和雙軸驅動等幾種形式，但和真正的三軸驅動有著極大的區(qū)別，下文將介紹有關情況。本段介紹一下SE5000所采用的三軸驅動形式的特點。
包裝機的三軸分別用三個伺服電機驅動，通過的控制器，使三軸連動，同步運行或分別運行。過去，伺服系統價格很貴，這種驅動方式多用在包裝要求較高的場合。隨著電機行業(yè)的發(fā)展，的伺服電機價格也在不斷降低，其優(yōu)良的性價比越來越受到關注，并得到廣泛應用。
伺服驅動方式的優(yōu)點是：
1）運行精度高，成熟的軟件、硬件技術保證多軸完全同步運行；
2）高速運轉穩(wěn)定可靠，故障少
3）包裝機的多軸分別由多個伺服《 華 夏 酒報》全年訂價156元電機驅動，可以靈活適應很多特殊的包裝要求，比如：
①防空袋功能：無包裝物時，送料傳送帶軸不停，包材驅動軸和端封軸停止，待有包裝物時，包材驅動軸和端封軸自動恢復運行，避免了包材的浪費；
②包裝物錯位端封不切功能：錯位包裝物到達端封時，端封自動不切，排出后，端封自動恢復運行；
③皮帶式傳送帶功能：傳送帶無推料桿，自動排列包裝物的間距，適合柔軟的包裝物；
4）擴展功能強大，可方便地與其他機器配合，形成自動生產線。
5）操作方便，調整簡單。
6）機械零部件少，故障率低。易于維護。
伺服系統技術參數介紹
①速度控制范圍廣，可達1：1000以上。速度為額定值1/1000時，使用過程中，感覺不到旋轉穩(wěn)定性和轉矩的下降。而變頻器交流電機調速范圍為1/10。
②轉矩特性在高速運轉和低速運轉時恒定，連續(xù)運轉轉矩和大轉矩在控制區(qū)域內都可以得到恒定的輸出轉矩。
③大轉矩大，可獲得瞬間為額定轉矩300％的大轉矩，電機的慣性力矩小，可以迅速地加速、減速，高頻度定位和頻繁起動、停止。
④響應性好，響應性即表示對指令、干擾變化的跟蹤速度。例如，具有600rad/s響應性的伺服電機，即使遇到約100Hz的負荷變動，其速度幾乎不受影響。
由于伺服電機具有的以上優(yōu)良運行特性，故非常適合用于許多有高要求的場合。比如：
①需要定位的機械。
②需要變速范圍廣的機械。由于伺服電機具有速度控制范圍大于1：1000，速度變動率不過0.03％的速度控制特性，而且還具有其他變速電機所欠缺的輸出轉矩恒定的特性，所以可作為以控制各種生產線為代表的可變速驅動使用。
③高頻度定位，伺服電機的大轉矩是額定轉矩的300％，可進行數十毫秒的急劇加速和減速，可適應每分鐘100次以上的高頻定位。同其他定位方式（離合器、制動器、直流電機）相比，具有無機械接觸，不需要維修，受環(huán)境溫度影響小等顯著優(yōu)點。
④需要轉矩控制的機械。
除了伺服元件，伺服系統構成的另一重要部分是程序控制器。對于兩軸以上的多軸系統，程序控制器常采用：PLC+定位模塊，運動控制器，PLC+總線結構方式等。
除了以上優(yōu)勢，SE5000在與機械變頻控制的機器比較還有許多優(yōu)點，詳細請參考附件中的對照表格。
SE5000這種3軸伺服控制的機器與國內目前某些采用所謂單伺服或雙伺服的機器相比較，具有以下根本性的區(qū)別和優(yōu)勢：
①單伺服或雙伺服機械傳動構造同單變頻或雙變頻基本相同，特別是端封的變速運行，由機械的變速裝置實現。所以，單伺服或雙伺服所能實現的功能也基本同單變頻或雙變頻。并沒有實現完全真正的伺服電機控制。在功能上進步不大。
②SE5000的3軸伺服系統則不同，3個伺服電機可以分別單獨運行和同步運行。端封的變速運行，完全由伺服電機變速運轉實現。這樣，就能夠完成許多特殊功能，如：空袋防止、包物錯位端封不切等。在節(jié)省包材、包物上也具有很大的優(yōu)勢。并且，機械裝置也減少了很多。
針對方便面這樣一個需要大量包裝機的行業(yè)，選擇一臺理想的、適合企業(yè)發(fā)展、具有合理性價比的包裝機，對企業(yè)的發(fā)展來說具有重要的實際意義。作為伺服控制這一國際流行先進技術，在國內各家方便面企業(yè)正面臨老、舊機械的更換的時期，隨著伺服電機成本的不斷下降，性價比的不斷提高，三軸伺服包裝機將是行業(yè)的發(fā)展趨勢和用戶的。可以為用戶創(chuàng)造良好經濟效益，提高企業(yè)的現代化品位，同時也會產生巨大的社會效益。以下僅就方便面企業(yè)舉一些簡單例子供參考。
1、提能：12萬包的面線一《 華 夏 酒報》全年訂價156元般配套三臺包裝機，用SE全伺服包裝機時只需2臺包裝機，可以節(jié)約1/3的人工和機器費用。
2、提高設備的操作安全性能：采用伺服控制系統可以感應加工中非正常狀況，及時地停止機器運轉并自動采取保護性運作，極大提高操作工人的安全，避免了因工人誤操作而發(fā)生傷殘工傷。將工人的人身傷害降低到小程度。
3、實現企業(yè)的生產自動化管理：采用SE全伺服包裝機和大包自動包裝生產線可以根據產品生產工藝合理布置，方便與整個面線連接集中控制，實現生產過程計算機控制和管理。大大提高生產效率降低生產成本。
4、控制精度高：更換產品時設備調整更便捷，減少調整過程的物料損耗。
5、零部件數量少，故障率低：伺服控制比微電機控制減少了大量的機器傳動和調整部件。伺服控制包裝機比普通控制包裝機減少約40%機械加工零部件。
6、帶動企業(yè)的技術進步：伺服包裝機械大包裝自動化生產線屬于先進的光、機、電一體化設備。由于采用大量先進的控制技術，它的應用將帶動企業(yè)的技術發(fā)展，為企業(yè)提供先進生產的理念，創(chuàng)造良好的社會效益。
綜上所述，三軸伺服控制包裝機SE5000具有良好的經濟效益和社會效益，無論是技術上還是實際應用上，都具有劃時代的意義。
上一條：空調電機：2009年形勢可能更嚴峻
下一條：研發(fā)設計信息化：新時期工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新的源泉
