跟一个模切行业的老板聊天的时候，他跟我们讲了他们在贴合排废机上的烦恼，也让我们在张力控制上有了新的思考。
    以前我们接触的贴合排废机的控制基本上都是用滑动变阻器（旋钮）+数字显示表的控制方式。这种控制方式的原理虽然简单，但是因为连接线多、元件多等原因，安装调试比较很麻烦，并且张力显示不直观，甚至让人头晕，从美学角度上讲真的很不雅观，整个控制箱上都是旋钮、数字显示表。举个一通道张力控制的例子，需要一块控制板、一个旋钮、一个数字显示表、再加一个刹车，安装在电控柜表面的旋钮、数字显示表分别要接两根线到电路板，并且都要在电控柜表面开孔，加上要接DC24V或DC36V到电路板上的两根线，一路张力控制就需要安装4个元件、连8根线、焊接16个铜鼻子，如果是一台有10通道张力控制的机器，就需要安装40个元件、连接80根线、焊接160个铜鼻子，连接线多了机器的故障率自然就高了。因为DC24V或DC36V从开关电源出来分配到控制板的路数比较多，电控箱还要安装两个1进10出的分线器。总之，老的控制方式具有安装调试繁琐、安装调试时间长、元件多、不直观、不美观、故障率高等烦恼。从这些烦恼出发，我们想到了用一个专用控制器取代这种控制方式的新方案。方案介绍如下：
自动模切系统中多工位贴合排废机专用磁粉离合器张力控制系统
技术方案及定制开发协议
一、    方案概述：
    常见的自动模切系统一般由多工位贴合排废机及自动模切机搭配而成，如下图所示：
目前贴合排废机的张力控制通常都采用手动调整的专用磁粉离合器控制电源来控制磁粉离合器的张力大小，从而控
制材料收放卷的张力，从下面的照片可以看到贴合排废机面板上安装的众多通道的磁粉离合器电源的调整面板，如下图：
从图片可以看出，目前的贴合排废机的控制电源的面板非常复杂，每个收放轴的磁粉离合控制电源都配置了一个单独的调整面板，通过电位计旋钮调整输出电流大小，并通过面板上的LED数码管显示电流值来表示张力大小。这个方案带来两个主要的缺点：
    一是安装和配线非常繁琐，每路控制通道都需要安装和连接电位计和数码管的线，工作量大，同时因为接线繁琐容易带来品质问题和不稳定因素，造成机器故障；
    二是张力控制部分独立于模切机的控制系统之外，当张力控制不合乎要求或者故障时，模切机系统无法联动，对于产线自动化控制品质起不到作用；
    三是设备的操作面板尺寸加大，增加结构件成本而且还让用户感觉很低档，降低了设备的附加价值。
针对以上常见的系统的技术需求，我们提出的新贴合排废机磁粉离合控制系统方案如下：
    1、采用集中设计的多路闭环可调整电源板，板上增加处理器，并配置标准的RS485通讯端口，每路闭环的电源可通过通讯端口的命令调整输出的电流值，从而调整磁粉离合器的张力；
    2、采用7“彩色显示工业液晶触摸屏作为面板上设定电流值的界面，触摸屏通过串口跟电源板通讯，可以设定每路磁粉离合电源的输出，达到调整张力功能；
    3、触摸屏可以通过另外一个独立的串口跟模切机的控制系统的触摸屏通讯，形成联动的控制关系，把贴合排废机上的每路的磁粉离合的张力的数据都反馈给模切机，跟模切机的工作建立自动的关联。
这个新的方案可以解决传统方案存在的接线繁琐、张力调整界面不直观、低档以及系统无法形成自动联动的缺点，对于模切机行业客户而言带来了更高的设备附件价值，可以更好的提高设备性价比。

    二、方案的基本技术要求：
   1、采用7”真彩液晶显示工业触摸屏作为操作和监控的界面，通过与专用电源控制板的通讯，可以自由设定多通道电源控制板的输出参数，监控电源工作状态的功能；
   2、专用电源控制板可以集成7路~12路闭环可调整输出电流的专用电源模块，具备RS485通讯端口，DC36V输入，DC输出，电流可调整范围0~2A，分辨率0.01A；

    三、方案的硬件配置参数：
   3.1、触摸屏界面：
   推荐采用FLEXEM　FE2070C作为系统的专用触摸屏操作界面，FE2070C的技术参数和功能如下表：
产品型号：    FE2070C
LCD显示模组：    台湾原厂Hannstar HSD070工业液晶模组
7” TFT，16位真彩，分辨率800×480高清，宽温-20℃~70℃,
亮度350cd/m²,LED背光，寿命50000小时
触摸屏：    工业级模拟电阻触摸屏，表面硬度4H
CPU：    SAMSUNG ARM926EJ 400MHz RISC嵌入式CPU
存储器：    128M Flash＋64M DDRII
实时时钟：    内置
接口：    USB 2.0 Device端口×1（程序下载）
USB 1.1 Host端口×1（U盘文档存取，可下载程序）
COM0/COM2双串行通讯口（RS232/RS422/RS485，可软件设定）
电源：    DC24V，可工作范围DC9V～36V
额定功率<7W
CE & ROHS:    符合EN61000-6-2:2005，EN61000-6-4:2007标准，符合ROHS
软件功能：    支持FD2000软件提供的各种组态功能，包括客户需求的：
温度曲线显示、数据存储、数据导出、宏指令编程等……

3.2电源控制板的方案配置如下：
产品型号：    FE-KL Controller
CPU：    ST公司32位工业ARM内核CPU，72M主频
电源输入：    DC36V输入
电源输出：    DC输出，7~12路通道可根据客户需求配置，
每个通道采用全闭环控制（自动补偿），0~2A可自由调整，分辨率0.01A
接口：    COM0串行通讯口（RS485，跟触摸屏通讯）
工作环境：    -20~60℃
结构安装：    整机，带螺钉安装孔位
CE & ROHS:    符合EN61000-6-2:2005，EN61000-6-4:2007标准，符合ROHS

该文章在 2012/12/23 11:06:07 编辑过