玻璃瓶因其优良的密封性与化学稳定性，始终是高端化妆品、饮料、调味品等产品最可靠的包装容器。为了满足日益增长的产能需求与不断提升的品质标准，玻璃制瓶设备正加速迈向更高的水平。高速、高精度、可扩展的自动化控制技术，已成为推动产线升级的关键要素。鸣志MCA6中型运动控制器与M5交流伺服系统，凭借优异的同步控制性能与开放的通信能力，在IS（行列式）制瓶工艺中实现成功应用，显著提升设备运行效率与产品一致性，为客户打造更具竞争力的智能制造解决方案。

01.应用背景 

IS（行列式）制瓶机的“关键一臂”

IS（行列式）制瓶机是玻璃容器批量生产的核心装备之一，拨瓶机作为其关键子系统，承担着将成型玻璃瓶精准移送至传送带的任务。

拨瓶动作不仅需要与正吹气、模具翻转等工艺高度同步，还必须具备应对不同类型产品和生产节拍的柔性调整能力。在此应用中，鸣志MCA6控制器作为拨瓶机的控制系统，通过高精度电子凸轮同步控制技术，实现拨瓶动作的精准协同与灵活调整，确保了设备的稳定运行。

02.工艺流程 

精准同步，动态调整

拨瓶系统共配置10组独立拨瓶装置，每组装置可选择性参与作业，支持分部故障隔离，避免整机停线。每组拨瓶动作启动的时机由控制系统计算生成，并以统一的时间基准进行电子凸轮同步控制。凸轮曲线具备动态调节能力，可根据瓶型、节拍需求灵活设定拨瓶机构的伸缩时序及停留时间。

控制系统通过主轴速度自动调节和多轴同步控制机制，确保10组拨瓶装置在同一时钟下高效协同运行，实现工艺稳定性、柔性化与智能化的完美结合。

03.鸣志方案 

一站式解决方案，高效可靠

方案中使用三阶贝塞尔曲线生成电子凸轮运动曲线，通过De Casteljau算法实时分割贝塞尔曲线，得到基本凸轮曲线关键点的参数（主轴和从轴的位置）。

确定曲线轮廓：

B(t)=(1−t)3P0+3t(1−t)2P1+3t2(1−t)P2+t3P3(t∈[0,1])

其中P0、P1、P2、P3为控制点，通过调整控制点坐标可精确匹配拨瓶机构运动路径。

确定曲线关键点位置：

P3 = P0 + （P2 – P1）*β/k

其中P0、P1、P2、P3分别代表第一，二，三，四个关键点主轴位置，β代表系数，k代表这个关键点的速度比。

拨瓶机构位置曲线图

此应用采用鸣志全套自动化控制产品，构建了高效可靠的拨瓶控制系统：

上位机：ATP5100触摸屏

控制器：MCA6中型运动控制器

执行机构：M54S系列交流伺服系统

方案拓扑结构图

通过应用鸣志MCA6中型运动控制器与M54S伺服系统，客户在拨瓶工艺中实现了关键技术突破。控制系统支持±0.1°的高精度定位与±50μs的同步响应，有效提升拨瓶工位的一致性与稳定性，生产效率提升15%以上。

网络接口丰富：本体集成3个独立以太网口和1路RS485口，通过左侧扩展可实现多种通信

All In One平台：McEngine Pro 软件中实现伺服参数的调试和导入，调试方便快捷

安装维护便捷：可插拔式接线端子及垂直安装的方式使施工和维护便捷高效

控制算法：超级模型追踪算法

功能：高级自动整定，外部扰动补偿，多种振动抑制，内置软PLC-Q编程、龙门同步、全闭环、飞拍等

全面的认证：UL, STO(SIL3, Ple), CE, SEMI F47符合国际标准，为设备出口保驾护航

如需了解更多信息,请访问 (上海安浦鸣志自动化设备有限公司)官网 http://www.moons.com.cn