【案例分享】Lenze伦茨产品在烟包包装机上的应用
- 关键词：Lenze
- 摘要：随着我国高档香烟市场的不管升温，异型香烟包装机正在需求的上升期。高档香烟一般都是用异型包装机包装的，所谓异型包装机就是与通常的包装机不一样。异型包装机的上料端，一般是手工把香烟装进包装盒里，然后由人工把烟盒放在输送皮带上，输送皮带把烟盒送到包装机。
随着我国高档香烟市场的不管升温，异型香烟包装机正在需求的上升期。高档香烟一般都是用异型包装机包装的，所谓异型包装机就是与通常的包装机不一样。异型包装机的上料端，一般是手工把香烟装进包装盒里，然后由人工把烟盒放在输送皮带上，输送皮带把烟盒送到包装机。
想要把没有时序规律、杂乱无章的烟盒等距送入到包装机的包装单元，就需要采用香烟分包装置。分包装置是值把烟盒依次地放在勾板装置中，其中勾板装置和包装机的包装单元连在一起，这样就完成了人工和机器的连接。
- Lenze解决方案概述 -
解决方案采用Lenze9400伺服进行传动，生产速度可达400包/分钟，精度小于0.1mm。Lenze伦茨针对香烟分包的功能要求，提供了基于驱动器的控制系统这一解决方案。基于驱动器的控制系统解决方案具有运动控制程序模块化的突出优势，驱动器本身不仅可作为伺服电机的驱动单元，同时也支持多种PLC编程语言。所有与运动相关的逻辑控制均可由伺服控制器本身来完成，如主机绝对值编码器位置信息处理、寻零控制、虚拟离合器的控制、传动过程中出现的打滑位置纠偏、位置断电记忆以及伺服的逻辑控制等功能。这样，本方案可以独立于机器的PLC控制系统，独立完成香烟的分包任务，方案本身更加灵活、稳定和可靠。
图1 工艺图
- Lenze伦茨产品 -
1、9400伺服
9400系列伺服是Lenze新一代高端伺服系列产品，分为单轴和多轴两种系列。产品采用32位操作系统以确保伺服的高效稳定运行，产品内部可支持Modular工作方式和余数补偿机制，有效避免了计算误差和累积误差的产生。此外，9400还采用简单易学的CFC编程语言，具有多任务处理系统，并使用全新的安装方式，具有模块化设计、易于集成等优点，标配CAN总线接口以及8路开关量输入、4路开关量输出、2路模拟量输入和2路模拟量输出；同时，它还配有两个通讯扩展端口，可安装Ethernet、CanOpen、DeviceNet、EtherCAT、EtherNet、EthernetPowerlink (MN + CN)、InterBus和Digital frequency等模块。
2、G500-B系列异步伺服减速电
该产品由Lenze的MCS减速电机结合G500-B系列减速机组成，具有精度高、耐冲击、寿命长等优点。此系列采用直交轴输出方式，支持实心轴和空心轴两种安装方式。本文所列解决方案采用空心轴输出方式。异步伺服和同步伺服可应用于不同的应用场合。由于香烟分包装置要求高动态响应，同步伺服的高惯量小，可以满足高动态响应的要求，控制精度（大约0.1mm）。
- Lenze伦茨方案实现的功能 -
解决方案采用2台Lenze的9400伺服控制器作为运动控制的核心，用于V形槽1、V形槽2部分的运动控制。此方案可使两个轴完全同步于编码器，实轴的位置信号通过CAN总线传到V形槽2。对于周期性工作模式，Lenze伺服具有余数补偿机制，可有效避免累积误差的产生。拓扑结构参见下图。
图2 拓扑图
- 亮点 -
*本方案紧凑，并独立于机器的控制系统。
*采用9400智能伺服控制器，其内部可支持Modular工作方式，以瓶位为周期单位，有效避免计算误差及累积误差的产生。
*智能伺服控制器可独立完成运动控制，为中央控制器减轻负担，实现了运动逻辑分开，增加了系统的可靠性及灵活性。通过I/O或通信模块还可以实现与主机PLC的信号交互，以实现整机之间的逻辑连锁。
*高效的MCS伺服电机及高品质的减速机为设备提供了高精度的机械驱动及灵活可靠的安装方式。
*专业独立的服务团队及销售人员，为客户量身打造最具有竞争力和高端的包装设备。
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Lenze，让许多事物变得简单。
