6ES7314-6EH04-0AB0詳細說明

動態制動器由動態制動電阻組成,在故障、急停、電源斷電時通過能耗制動縮短伺服電機的機械進給距離.

　　再生制動是指伺服電機在減速或停車時將制動產生的能量通過逆變回路反饋到直流母線,經阻容回路吸收.

　　電磁制動是通過機械裝置鎖住電機的軸.

　　三者的區別

　　(1)再生制動必須在伺服器正常工作時才起作用,在故障,急停,電源斷電時等情況下無法制動電機.動態制動器和電磁制動工作時不需電源.

　　(2)再生制動的工作是系統自動進行,而動態制動器和電磁制動的工作需外部繼電器控制.

　　(3)電磁制動一般在SV　OFF后啟動,否則可能造成放大器過載.動態制動器一般在SV　OFF或主回路斷電后啟動,否則可能造成動態制動電阻過熱.

　　選擇配件的注意事項

　　(1)有些系統如傳送裝置,升降裝置等要求伺服電機能盡快停車.而在故障,急停,電源斷電時伺服器沒有再生制動無法對電機減速.同時系統的機械慣量又較大,這時對動態制動器的選擇要依據負載的輕重,電機的工作速度等.

　　(2)有些系統要維持機械裝置的靜止位置需電機提供較大的輸出轉矩且停止的時間較長,如果使用伺服的自鎖功能往往會造成電機過熱或放大器過載.這種情況就要選擇帶電磁制動的電機.

　　(3)有的伺服器有內置的再生制動單元,但當再生制動較頻繁時可能引起直流母線電壓過高,這時需另配再生制動電阻.再生制動電阻是否需要另配,配多大 的再生制動電阻可參照相應樣本的使用說明.需要注意的是一般樣本列表上的制動次數是電機在空載時的數據.實際選型中要先根據系統的負載慣量和樣本上的電機慣量,算出慣量比.再以樣本列表上的制動次數除以(慣量比+1).這樣得到的數據才是允許的制動次數

1.項目介紹
    包裝機行業未來發展的趨勢是機械簡單化，電氣復雜化。越來越多的用伺服電機代替繁瑣的機械傳動，這就優化了機械結構，節省了設計成本，縮短了開發周期。

    以前的包裝機只有一個普通電機做為主動力，各個部分的配合都是通過機械傳動來實現，機械結構非常復雜，精度差，故障率高。現在全部用伺服電機代替之后，機械結構變的非常簡單。枕式包裝機是一個伺服電機帶動包裝機的切刀部分，一個伺服電機帶動包裝機的供膜部分，最后一個伺服電機帶動推料部分。通過各部分之間的追蹤，來實現對包裝物的包裝。由于包裝機是一個連續的，并且在運行中需要實時追蹤調整，所以PLC必須保證伺服電機運行的穩定性及準確性。

在以往的三軸枕式包裝機方案中，由于受PLC本體集成的脈沖輸出軸數所限，通常采用兩個 PLC通訊的方式，兩者通過網絡讀寫指令進行數據傳遞。由于控制器所支持的通信波特率太低，所以主站發出命令后，從站會有滯后的響應，這樣在高速的情況下，三個電機的配合就會出差較大的誤差，不能正常工作。S7-200 SMART本體集成3路高速脈沖輸出，能夠滿足該機型的升級需求，因此設備改型中選擇了該方案。

2．工藝流程介紹：
    本包裝機由主機部分與輸送機部分組成，主機部分主要是由橫封刀部分與送膜部分組成。由色標傳感器，接近開關等來確定包裝膜與切刀之間的相對位置。通過溫度傳感器來測量橫封刀的溫度。控制系統如圖所示：

 見圖1

3.方案確定
    一方面，鑒于三軸脈沖輸出的功能滿足設備的改型需求，另一方面通過集成的以太網接口能夠非常方便的下載程序，與新版的SMART LINE觸摸屏也能實現良好的通訊。綜合選型之下，最終將S7-200 SMART PLC和SMART LINE觸摸屏一起放到SF-G3機型上進行實驗。

4.產品硬件配置
由于是實驗機型，所以僅僅將原有的兩個S7-200的CPU改為S7-200 SMART，其余的硬件部分并未做大的改動。

5.軟件開發：
本系統中使用的I/O表如圖所示

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數字量輸入     17

數字量輸出     13

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I0.0 刀零位接近開關:刀每旋轉一周，接近開關接收一次信號。

I0.1 色標光電：包裝膜，每走一個膜長，色標光電接收一次信號。

I0.2 推料零位光電：每走一個拔杈，光電接收一次信號。

I0.3 編碼器A相

I0.4 編碼器B相：自動接膜的時候，用于計算接膜的位置。

I0.5 急停按鈕

I0.6 啟動按鈕

I0.7 點動按鈕

I1.0 停止按鈕

I1.1 刀伺服電機報警：如果伺服驅動器有報警的話，會給PLC一次個報警信號，立即停車。

I1.2 膜伺服電機報警：同上。

I1.3 推料伺服電機報警：同上。

I1.4 防護罩保護開關：當防護罩打開的時候，設備會報警，立即停車。

I1.5 左微動開關

I1.6 右微動開關

I1.7 中微動開關：以上三個微動開關，都是在自動接膜過程中使用。

Q0.0 Q0.1 Q0.3是三路高速脈沖輸出，用于控制伺服電機的運行速度。

Q0.4 指示燈：該點控制一個中間繼電器，分別用常開點與常閉點控制啟動指示燈與停止指示燈。

Q0.5 指示燈：直接接近報警指示燈與蜂鳴器。

Q0.6 打碼信號：用于給打碼機提供打碼位置信號。

Q0.7 吹氣信號

Q1.2變頻器啟動信號

Q1.3 熨燙吸合控制

Q1.5 左刀電磁閥

Q1.6 右刀電磁閥

Q1.7 接膜電磁閥：三個電磁閥都是在自動接膜過程中控制氣缸。

軟件設計上主要分為以下三部分：

第一，頻率計算：根據客戶的要包裝要求，將數據通過SMART LINE輸入到PLC，通過復雜的數學運算，計算出每個工位下電機的運行頻率。

第二，脈沖輸出：通過向導，配置三個軸，調用向導配置后產生的子程序，來實現對三個電機的控制。

第三，自由口通訊：S7-200 SMART的485串口，設為自由口通訊，與宇電的溫控模塊進行數據交換。

6應用體會
S7-200 SMART較S7-200來說多了一路脈沖輸出。當機器需要三軸時，S7-200只能通過兩個PLC的通訊來實現。由于通訊的延時，所以很容易造成追蹤效果不理想。而S7-200 SMART有效的解決了這個問題。尤其是S7-200 SMART程序的下載和與觸摸屏的通訊都是通過網口通訊，大大的加快了通訊與下載程序的速度。