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包裝機械使用的自動化產(chǎn)品包括控制系統(tǒng)、傳動控制、運動控制、人機界面和傳感器。自動化產(chǎn)品運用程度的加深，使得包裝機械向機電一體化方向發(fā)展。伺服傳動技術、新型檢測系統(tǒng)等先進的自動化產(chǎn)品提升了中國包裝機械的性能。本刊特別采訪了臺達集團機電事業(yè)群應用技術中心經(jīng)理顏良益先生，為我們介紹包裝機械采用自動化技術發(fā)展趨勢，以及臺達在包裝領域的成功經(jīng)驗。
記者：人們生活水平提高的同時，企業(yè)對消費品的包裝自動化程度要求越來越高，為了實現(xiàn)包裝過程中各種自動化產(chǎn)品高度整合，貴公司提供了哪些解決方案。
顏良益： 針對包裝行業(yè)，臺達不斷強化行業(yè)開發(fā)和應用團隊，推進新產(chǎn)品的研發(fā)，為行業(yè)客戶提供更加豐富和性能優(yōu)越的自動化產(chǎn)品及系統(tǒng)解決方案，最終為客戶提供包含設計、生產(chǎn)、物流、管理于一體的一整套自動化控制平臺。
中國的印刷和包裝行業(yè)正處在蓬勃發(fā)展的階段，其自動化水平相對還比較落后；通過采用高性能的電氣產(chǎn)品，提升電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高響應性，減少機械傳動，延長設備使用壽命，降低客戶的維護成本，增強產(chǎn)品的市場競爭力，已成為包裝行業(yè)客戶進行產(chǎn)品研發(fā)的一種趨勢。
針對客戶的這一系列需求，臺達設立行業(yè)處，資深行業(yè)專員聚焦全球包裝行業(yè)發(fā)展趨勢，研發(fā)出具有行業(yè)優(yōu)勢的產(chǎn)品和方案，如DVP-10MC總線運動控制器，DVP-10PM緊湊型運動控制器；適用于包裝流水線生產(chǎn)的AH500中型PLC；E-CAM功能的多合一ADSA-M系列伺服控制器，ASDA-A2高解析通訊型伺服控制器內(nèi)置包裝行業(yè)專用飛剪和色標同步修正功能庫；內(nèi)置收放卷張力控制和飛剪功能的C2000交流驅(qū)動器，支持DMC-NET、顯控一體的HMC控制器。同時，有行業(yè)專家進行產(chǎn)品整合，設計全伺服枕式包裝機系統(tǒng)控制方案，全伺服創(chuàng)口貼包裝生產(chǎn)線等行業(yè)高端解決方案，助力行業(yè)客戶產(chǎn)品升級，與行業(yè)客戶共同成長。
記者：目前包裝行業(yè)非常注重包裝過程中的速度與控制精度，請問在這兩方面貴公司是如何幫助客戶解決的？
顏良益：臺達產(chǎn)品與方案在速度與控制精度方面得到了客戶的廣泛好評，借助于ASDA-A2高性能伺服控制器，臺達方案在客戶端獲得了優(yōu)異的表現(xiàn)。三伺服枕式糖果包裝機就是其中的成功應用之一。
控制架構：DOPB10-HMI+ASDA-A2*3+DVP14SS-PLC
此案例中，所有運動控制功能均是通過A2系列伺服驅(qū)動器完成，PLC只做I/O控制。
枕式糖果包裝機從左往右依次是理糖盤、送膜機構、縱封和橫切部分。由此可將此控制系統(tǒng)分為三個部分：送料軸（主軸）、送膜軸（從軸）、切刀軸（從軸），由三套伺服與馬達驅(qū)動。
通過A2系列伺服BY-PASS功能可將主軸脈波信號同時傳輸給送膜軸和切刀軸，無信號延遲，為高精度裁切打下基礎。A2伺服內(nèi)建電子凸輪功能，通過高速DI啟動從軸電子凸輪，實現(xiàn)定長或追標裁切。傳統(tǒng)的機械凸輪存在噪音大、運行速度難以提高、安裝維護麻煩的缺陷，采用電子凸輪的方式很好的解決了這些問題。
此案例中包裝速度可達800包/min，裁切長度為55mm，4把切刀。在裁切的過程中，包裝膜由于張力的拉伸色標與色標之間的長度會存在些微的差別，如果此誤差一直累積，最終將切壞產(chǎn)品包裝。臺達A2伺服內(nèi)建自動相位修正功能，根據(jù)捕捉的色標信號與實際設定的目標裁切位置做運算，實時引導切刀切在準確位置。基于A2伺服強大的運動控制功能和A2馬達1280000PULSE/轉的高解析度，此案例中裁切精度可達到+/- 0.5mm。可滿足大多數(shù)客戶的包裝精度。
記者：除了速度和精度上的優(yōu)化，貴公司的自動化產(chǎn)品還能給包裝企業(yè)帶來哪些工藝上的優(yōu)勢？
顏良益：臺達提供給客戶的方案不僅是速度和精度上的提高，同時會盡最大努力去提高設備的性價比和操作的簡便性，幫助客戶節(jié)約人力成本，安全可靠，還大幅提升生產(chǎn)效率。
以上文中的“三伺服枕式糖果包裝機”為例，該設備需要包裝多種尺寸的不同產(chǎn)品，每種產(chǎn)品對應包裝膜的長度也會不同。此時必須要做到更換產(chǎn)品尺寸的方便快捷，而不是像傳統(tǒng)方式那樣需要拆卸機械凸輪。我們只需要在HMI上填寫機械尺寸、包裝長度等相關數(shù)據(jù)，驅(qū)動器便會自動生成切刀所需飛剪曲線，所有包裝尺寸等數(shù)據(jù)可存于人機配方，當需要更換包裝產(chǎn)品時，調(diào)入產(chǎn)品尺寸等數(shù)據(jù)即可實現(xiàn)快速切換，無需更改機械結構。操作工人不需要太多的操作經(jīng)驗和技術培訓，只需點擊人機畫面上的按鈕即可完成操作，操作簡便，節(jié)省人力，同時提升生產(chǎn)效率，因此這一方案得到客戶的高度認可。
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