制袋机控制系统.docx
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制袋机控制系统
HDS01B型
高速制袋机控制系统
使用说明书
杭州数创自动化控制技术有限公司
2002年3月
一．简介
二．工作原理
三．主要技术参数
四．功能说明
五．系统外部接线
六．伺服电机，主电机与牵引辊及烫刀的配合
七．操作步骤
八．注意事项及常见故障处理
一.简介
HDS01B型高速制袋机控制系统是本公司研制的又一简易、实用的定长拖动系统。
它采用了微型计算机作为主要控制工具，与传统的制袋机定长系统相比，去掉了扇形摆轮，超越离合器，汽缸等一套机械定长部件，而采用双交流伺服电机作为拖料及补偿电机。
本系统具有输出力矩大，制袋速度高，定位准确等优点，是当今较先进的定长控制系统。
本系统各项功能参数设置、调整方便，所有参数及故障情况都由彩色显示器实时显示。
具有最大为6倍长的倍送功能；具有计数、冲孔功能；有自动故障检测及报警停车功能；拖料速度和烫切速度同步调整；温度控制采用上位机和下位通讯方式。
二.工作原理
三.主要技术参数
1．电源：
本系统三相四线制供电（380VAC±10%），要求有良好的保护接地；
2．总功率：
拖动部分功率为5KW，加热部分功率为30KW；
3、制袋速度：
200mm长度时，180段/分钟（平均速度≤36米/分钟）。
四.功能说明
Ⅰ、键盘分布图（见附图）：
键盘左部：
键盘右部：
1.计数+：
制袋只数加+。
2.计数-：
制袋只数减-。
3.计数清零：
制袋只数清零，输送带动作一次。
4.长度测量：
在调好光电信号并且输入基本袋长的情况下，系统能自动精确地测量印刷袋的实际长度，同时记忆所要跟踪的色标。
用户在每次更换光电跟踪位置后，按“运行”键也能记忆光电跟踪位置。
5.伺服脱开：
控制伺服的使能开关（有闭合、脱开两种状态）。
每按一次，实现开关转换一次。
伺服脱开时，伺服电机不自锁，一般只在调试时使用。
正常制袋时应闭合伺服开关（上电复位后的状态为闭合状态）。
6.批数清零：
制袋批数清零，并重新开始计数。
7.慢速点料：
慢速拖料，为开/关两种状态。
一般用于对刀和对色标。
8.快速点料：
伺服电机快速拖料。
一般在拖废料时用，提高工作效率。
“快速点料”、“点料”可相互切换。
9.速度认可：
每次改变制袋速度，均须按此键，输入的速度值才有效。
10.运行：
在每项参数均已设置完毕时，按“运行“键，使屏幕切换到状态页，然后按操作台上的启动键，即可正常制袋。
正常停车后，下次开车不必按此键。
11.参数设置：
屏幕的参数设定页和工作状态页相互切换，在制袋过程中，按此键切换到参数设定页，但不能对此页参数进行修改。
5秒钟后，自动切换到状态页。
12.长度预置：
为快捷键，预置制袋长度。
13.速度预置：
为快捷键，预置制袋速度。
14.色标搜索:
由光电头自动查找能识别的色标,但每只袋子可识别的色标很多，用户应尽可能的选较规则的色标，并且在前后5mm内没有别的色标。
15.温度开：
按“温度开”键，温度开关为“ON”。
16.温度关：
按“温度关”键，温度开关为“OFF”。
Ⅱ、CRT显示内容：
共分四页，第一页为参数设置页，第二页为工作状态页，第三页为温度设定页，第四页功能测试页。
其中前三页之间可相互切换。
在制袋过程中会自动切换到工作状态页。
A．参数设置页：
（见附图）
1.袋长预置：
设置各种规格袋子的长度。
根据人工测量得到的袋长，按“长度预置”键后,逐位输入长度值，即完成了本项设置。
袋长也可由“长度测量”键自动测得。
当使用倍送方式时，如二倍送，则预置为袋长的1/2。
在制袋过程中会自动地修整长度值.
2.速度预置：
设置每分钟的制袋只数。
按“速度预置”键，逐位输入设定值（在20~180之间），最后按“速度认可”键使之有效。
3.报警只数：
如设置为100，当制袋只数计数值为96时，喇叭开始报警，计数值到99时，喇叭长声并且输送带动作，同时制袋只数清零。
4.工作方式：
分印刷袋、空白袋和自立袋三种方式。
印刷袋即光电跟踪方式，适用于彩印袋；空白袋为定长方式，光电不起作用；自立袋方式即双光电跟踪方式，后光电检测头的安装位置应尽可能地靠近后伺服电机，否则效果不理想。
可用“+”、“-”键切换工作方式。
5.冲孔方式：
分连续、间隔、停止三种方式。
可由“+”、“-”键改变工作方式。
每种方式均相对于袋子规格而言的。
6.光电范围：
预置长度的前后几毫米距离为定位光电头有效的范围。
若在此范围内没有色标，则作为色标丢失处理，并显示色标丢失个数，设置范围为±3~6mm。
在薄膜的色标和张力均衡情况下，应减小此值。
7.冲孔范围：
冲孔器保持动作的时间。
制袋速度加快时，适当减小所设置的动作时间，以免冲孔头撕破薄膜。
8.进给比例：
设置拖料时间占总时间的比例，范围为45%~55%。
在不压料的情况下，应尽量设置较高的进给比例。
9.丢色停机：
即是否允许主机在丢色标的情况下自动停止。
丢失色标的只数可随意设定。
10.倍送方式：
分为禁止、2倍送至6倍送共六种方式。
如设置成二倍送，则第一段根据制袋长度拖料电机拖出固定长度，切刀不动作；第二段则通过光电控制搜索色标，完成一个袋子的拖料过程，切刀动作。
所控制的三把烫刀中第一把和切刀始终保持同步。
11.功能测试：
允许用户对输入和输出端口进行测试，详细操作见后。
12.输送带：
设置输送带动作的时间，可由数字键输入，也可用+-键修改设定值，每次动作加减50ms。
13.提示信息：
提示设置参数过程中部分错误信息。
以上各项参数均通过方向键使需要修改的参数栏高亮，然后用“+”、“-”键修改参数。
对于用数字显示的参数，也可用数字键直接修改。
按第一个数字键时，先把原值清零，后显示输入值。
B．温度设定页：
（见附图）
按“参数设置”键，将显示切换到温度设定页，再按“温度开”键，将“温度开关”设定为“ON”（温度总开关）。
然后用方向键移动菜单，指定需要加热的烫刀，按“温度开”键，使该烫刀处于“ON”，同时用“+”键和“-”键修改、设定温度值，或者用“0~9”十个数字键直接设定温度值。
若该烫刀不需要加热，则按“温度关”键，该烫刀处于“OFF”。
停机温度设定值暂为100%。
C．工作状态页:
（见附图）
制袋长度：
实际测量所得的袋子长度。
在制袋过程中，袋子长度在误差范围内不断变化（根据薄膜的印刷质量及张力情况不同，变化量有所不同）。
制袋速度：
显示当前系统制袋子速度，以段/分钟为单位。
制袋只数：
表示已做袋子的数量，单位为段。
制袋批数：
表示已做袋子的数量，单位为批。
中间各栏显示所有烫刀的工作状态。
在提示信息栏中，抬刀霍尔指示灯表示霍尔传感器高低电平信号，每拖一只袋子，亮暗一次。
光电信号指示灯表示光电头的高低电平信号。
若出现红色，则表明光电信号丢失，这时，色标丢失提示栏会提示光电信号连续丢失的次数。
系统正常运转时，最下面一栏应无提示信息。
当进行点料，长度测量等操作时给出提示信息，或当系统出现故障时，会提示主电机故障、伺服故障等报警信息。
D．功能测试页：
在参数设置页，把“功能测试”项设为允许，并按运行键，即可进入测试页。
在输入测试时，计算机对输入信号进行监控，输入信号由高变低或相反时，指示灯会亮暗变化。
其中高位信号较特殊，输入信号变两次，指示灯变一次。
在输出测试时，可用来测试各个输出信号动作正确与否。
把光标用上、下、左、右等箭头键移到需要测试的信号，按“运行”键，输出信号动作，持续1秒钟后输出信号撤消。
特殊服务为用户提供特殊服务项目。
Ⅲ、制袋机主机操作台按键开关功能:
1．启动键：
启动烫切主电机，提供霍尔同步信号，用于拖料和制袋（若有多只启动开关，则应并联连接）。
2．点动键：
用于调整烫刀、切刀的位置和确定拖料、高位霍尔开关的安装位置（仅供调机用）。
3．停止键：
用于停止烫刀和切刀动作，使之停于高位。
若有急停开关，再启动烫刀主电机时，要使之复位，才能重新启动（若有多只停止开关或急停开关，则应并联连接）。
五、系统外部按线：
插头位置（见附图）：
强电信号
弱电信号2
弱电信号1
伺服
电机
加热
热电偶
J10J8J6J5J4J3
J11J9J7J2伺服进线J1电源线进孔
1.J1—5芯插头（孔）:
电源进线
1
2
3
4
5
保护地
零线N
L1
L2
L3
2.J4—13芯插头（针）:
主电机及输送电机接线
1
2
3
4
5、6
7、8
12、13
电机机壳
U
V
W
~220V制动电压
~220V输送电机
单相接法
~220V电源
主电机（三相异步电机）
3．J2—19芯插头（孔）：
编码器连接线（出厂时已接）
4．J6、J7—4芯插头（针）：
伺服电机连线
1
2
3
4
D
A
B
C
5．J5—13芯插头（针）：
各种弱电输入输出信号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11.12.13
空
同步浮辊
VPC信号
储料制动
倍送4
倍送5
倍送6
24V地
拉练起停
点料
空
6．J3—26芯插头（针）：
各种输入输出信号（输入信号用屏蔽线）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
空脚
屏蔽层
放料信号+
放料信号-
12V电源
12V地
光电信号1
抬刀信号
高位信号
同步浮辊
光电信号2
12V电源
12V地
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
空脚
空脚
空脚
12V地
停止
启动
点动
打孔
空脚
倍送1
切刀
24V电源
倍送2
倍送3
7．J10—19芯插头（孔）：
前八路热电偶信号线（用K型热电偶）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
空脚
1#热电偶
2#热电偶
3#热电偶
4#热电偶
5#热电偶
6#热电偶
7#热电偶
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
16
17
18，19
8#热电偶
+
-
8、J8—26芯插头（孔）：
后八路热电偶信号线（用K型热电偶）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
空脚
9#热电偶
10热电偶
11热电偶
12热电偶
13热电偶
14热电偶
15热电偶
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
16热电偶
空脚
空脚
空脚
空脚
+
-
9．J11—19芯插头（针）：
前八路加热控制线
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
空脚
1#加热线
2#加热线
3#加热线
4#加热线
5#加热线
6#加热线
7#加热线
16
17
18
19
8#加热线
空脚
10．J9—26芯插头（针）：
后八路加热控制线
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
空脚
9#加热线
10#加热
11#加热
12#加热
13#加热
14#加热
15#加热
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
16#加热
空脚
空脚
空脚
空脚
六、伺服电机、主电机与牵引辊及烫刀配合
1.交流伺机服电机与机械送料系统的配合
交流伺服电机通过同步齿轮带与牵引辊直接相连，电机每转二圈，对应的牵引辊送料长度应为250mm。
2.主电机与烫切刀的配合
烫刀与切刀的上下动作由主电机（三相交流异步电机）通过减速器传动，电机转速为1400~1500转/分，减速器速度比为1:
10~1:
11,建议选用摆线针轮减速器。
对应300型制袋机，电机功率为1.5KW。
对应600型制袋机，电机功率为2.2KW。
600型制袋机必须考虑停车制动方式（建议采用失电制动的三相交流异步电机）。
七、操作步骤
1.在操作前，请仔细检查系统外部接线及电源，一切无误后进行操作。
合上控制箱左侧面的电源开关，屏幕上有显示出现。
2.显示出现参数设置页后，按“长度预置”键，则袋长预置栏高亮，输入袋子长度。
5秒钟无任何操作，本栏高亮自动消失，这时输入数字无效。
输入数字应从高位开逐位输入。
3.设置速度值：
按“速度预置”键或用方向键使速度预置栏高亮，逐位按下所需的数字，完成速度预置，设置范围30~180。
4.设置报警只数：
设置范围为≤300。
5.设置工作方式：
分为印刷袋、空白袋和自立袋三种方式，用“+”、“-”键切换。
6.根据需要设置冲孔方式及冲孔时间，冲孔时间≤400毫秒。
7.设置光电范围及进给比例：
光电范围在±3~±6毫米之间。
在袋子长度较准（印刷误差小或薄膜张力比较好）的情况下，设置为3毫米。
在不压料的情况下，尽可能设置较大进给比例。
一般情况应设为50%~51%。
熟悉机械和电气配合后，可按经验值选取。
8.选择合适的丢色停机功能。
9.选择合适的倍送方式，不做倍长时应选禁止。
10.选择合适的输送带时间，也可在开机后根据实际情况逐步修改。
11.参数设置完毕后，调整光电位置，对好带料后，按“运行”键,使本系统做好制袋的准备。
12.按操作台上的启动键，使整机正常工作。
根据实际情况，修改制袋速度，并按“速度认可”键使之有效。
调整冲孔时间及输送带时间，使整机平稳工作。
13.正常停车后，可直接按启动键恢复工作，每次调整光电跟踪的色标后，一定要先按长度测量或运行键，才能使系统正常工作。
14.关机顺序为：
先按停止键，使整机停车，然后断开控制箱左侧的电源开关。
八、注意事项及常见故障处理
1.检查所有的外部接线，特别是伺服电机四芯线绝对不能接错。
在正确无误的情况下，合上控制箱左侧的电源开关，如果没有显示，要查看机箱内五个断路器是否跳开。
若跳开，则合上断路器即可。
通电后，变频器显示为00，伺服驱动器显示0，屏幕上显示各状态参数。
若有错误，请与本公司联系，切勿擅自调整。
2.按下操作台上启动键
1）若主电机不能启动，则请查看所设置的参数是否正确。
2）若主电机启动，而交流伺服电机不能自动拖料，则应检查抬刀霍尔开关是否接好，有否松动，位置是否准确。
3）查看伺机服是否报警。
若报警，则关机，几秒钟后重新上电.
3.如果主电机能够点动，而不能启动，则应检查:
1）停止键是否处于闭合状态（所有停止键或急停键都应检查）。
2）启动键有无损坏。
4.启动后，按停止键，主电机无法停止，请检查：
1）高位停车霍尔开关是否接好，安装距离及磁钢磁极面是否正确。
2）停止键有无损坏。
5．合理地利用功能测试，能帮助您快速地解决问题。
在介绍使用方法时已说明，在此不再重复。
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