丹佛斯FC302变频器和MCO305运动控制选件在热熔胶贴标机上的应用案例

热熔胶贴标机是一种贴标机设备，要求将标签按照一定的精度粘贴于圆柱体容器上，对于出标的控制、色标位置的调整及贴标精度都有很高的要求。丹佛斯MCO305运动控制卡是专门为FC302系列变频器设计的选件卡，用于处理机械系统的各种运动轨迹和控制功能。该部件除了具有完全可编程序能力外，其指令系统还包含了全部伺服控制所需的控制功能，可以高效地帮助热熔胶贴标机实现贴标工艺要求。

一、工艺介绍：

热熔胶贴标机的主要机械结构如下图所示：

如图中所示；设备采用了真空旋转式标盘，具有吸标、传输、贴标等多方面功能，同时涂胶辊与切刀辊负责标签的切断与涂胶，并设有‘无瓶不出标’和‘无标不涂胶’功能，提高了贴标效率与工作的可靠性。

二、主要电气配置及结构

1．电气配置：

2．电气结构
PLC与触摸屏之间进行Ethernet通讯，PLC与丹佛斯FC302变频器之间进行RS485通信，通过触摸屏可以设置标长、对标位置、出标起始位置等工艺参数；FC302变频器控制出标伺服电机，以保证出标精度及响应精度。

三、开发过程：

1．同步标记功能（SYNCM）：
简介：SYNCM指令是指从机与主机进行标记修正的角度/位置同步运动控制。
介绍：同步标记SYNCM指令功能与位置同步SYNCP指令功能相似，都是控制从轴与主轴进行角度/位置同步，但是SYNCM指令会执行额外的位置修正来使从站标记与主站标记对齐。在启动同步标记时，其初始行为类似于位置同步，但在检测到第一组标记后，标记修正便会开始。正是通过这种方式才能弥补打滑等现象带来的同步误差。

在同步结束后，可确定每个主从标记的偏差（如果主站与从站的标记数量不同，可确定每个n-th标记处的偏差）。这将作为新的偏差被输入至同步控制程序中，然后程序将会立即对这一偏差进行补偿。但是在进行偏差修正时，从轴速度不得超过速度设定值VEL,与加速度设定值ACC或减速度设定值DEC。

注意！
   除了SYNCP所使用的参数外，参数33-25 SYNCREADY与参数33-24 SYNCFAULT同样很重要。

注意！
由于下列参数可导致过定义，因此必须确保这些参数值与实际机械传动因数信息一致。
参数33-15,33-16主站与从站标记数量
参数33-17,33-18主站与从站标记距离
参数33-19,33-20主站与从站标记类型

注意！
   自同步指令执行到下一个运动命令或停止命令执行之前，SYNCM指令只能被调用一次。如果重新执行SYNCM指令，会导致同步运动重新开始，达不到预期的同步效果，因为重新执行SYNCM指令，会复位当前实际的同步误差SYNCERR。

注意！
   当启动行为在参数33-23中定义之后，系统会等待第一个色标脉冲信号才启动SYNCM,然后才开始应用33-12同步位置偏差进行标记修正。
标记信号：标记信号可以来源于编码器的Z相信号或者外部24V信号（I5 = 主站标记,I6 = 从站标记）。

如上图所示，即使两条输送带同步运行，盖子仍旧无法在正确的时间与盒子对齐，使用SYNCM指令时，可通过外部标记对主机与从机之间的位置偏差进行检测，并对可能出现的位置偏差进行修正。

2．配方选择
在实际使用中，因客户产品的多样性，需要不同的工艺参数，通过西门子触摸屏的配方功能，可以保存客户不同产品的工艺参数，并可以快速切换不同配方，提高了设备的通用性。

四、程序结构

开机后，首先进行程序的初始化。初始化完成后同时调用工作模式选择、报警和PLC与变频器之间的通讯程序。工作模式中，包含手动出标、自动出标两种状态。报警程序用于对机器状态进行实时监控，并根据故障情况执行相关动作。

五、工作视频

现场实际运行过程中，完善的参数设置选项和监控功能保证了设备运行平稳高效。丹佛斯FC302+永磁同步电机与丹佛斯MCO305运动控制选件卡SYNCM指令的配合，完美的解决了实际生产过程中，由错误色标、缺瓶、遗漏色标等引起的出标精度问题，保证了产品的质量，得到客户的一致好评。

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