臺達(dá)伺服在光纖著色機(jī)上的應(yīng)用
一、工藝過程及控制 該型設(shè)備的工藝控制簡圖如圖1所示。
生產(chǎn)工藝要求設(shè)備能每分鐘著色1800米,根據(jù)計(jì)算可知,此時(shí)光纖著色后在烘箱內(nèi)的時(shí)間只有大約30ms的時(shí)間,而烘干工藝限制生產(chǎn)效率的同時(shí)也提出了很高的控制要求。烘箱截面是一圓形,光纖著色后的干燥并不是通常認(rèn)為的靠烘箱高溫干燥,而是通過紫外線聚焦到高速通過的光纖上使其干燥。故主牽引輪的速度控制精度以及跳舞輪和放線、收線伺服的控制協(xié)調(diào)相當(dāng)關(guān)鍵,而放線和收線伺服的光纖盤直徑是逐漸變化的,該兩個(gè)伺服的控制受盤面排線平整度制約,而排線的優(yōu)劣由放線排線和收線排線,故排線伺服的控制及性能相當(dāng)關(guān)鍵,其直接影響了放線、收線伺服的工作性能以及主牽引輪的速度穩(wěn)定性,以致影響和制約光纖從烘干燈管箱通過時(shí)的穩(wěn)定性,如若震蕩劇烈,紫外線不能很好的聚焦在高速通過的光纖上,就影響了烘干效果,進(jìn)而影響生產(chǎn)效率。 二、收卷排線控制 針對以上分析,在收線、放線伺服高速運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)需要精確控制放線排線和收線排線。放線排線控制精度影響放線伺服速度的調(diào)整,進(jìn)而會影響烘干燈管箱進(jìn)線側(cè)的速度穩(wěn)定性。收線排線控制精度影響收線排線的平整性,如果控制性能不好,將出現(xiàn)凸/塌肩現(xiàn)象等,進(jìn)而既影響收線伺服的速度控制,又影響下一道工序的放線效果和生產(chǎn)效率。 在解決方案中,著重改善收線排線和放線排線的方向切換,如圖2所示,在排線到收線盤邊緣時(shí),即換向時(shí)提高排線伺服速度,從該排線方向的排線成型角度跳轉(zhuǎn)到相反排線方向的排線成型角度,消除了低速換向?qū)е碌耐辜绗F(xiàn)象,使排線平整。
三、收放卷中心卷繞控制 由于采用以上技術(shù)方案,使得排線平整,進(jìn)而使收線伺服的控制是典型的中心卷繞控制。中心卷繞控制原理框圖如圖3所示。根據(jù)收線伺服當(dāng)前實(shí)際轉(zhuǎn)速計(jì)算需要的開環(huán)給定量,同時(shí)通過跳舞輪反饋引入張力調(diào)節(jié),比較終確定收線伺服驅(qū)動(dòng)器的給定量。 圖3、中心卷繞原理框圖 四、結(jié)論 經(jīng)過以上技術(shù)處理,再加上由丹佛斯變頻器驅(qū)動(dòng)的主牽引輪的高速度精度,使得經(jīng)過烘干燈管箱的光纖平穩(wěn)不振蕩,紫外線聚焦良好,烘干效果良好,就提高了生產(chǎn)效率。經(jīng)過實(shí)際生產(chǎn)的驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)在技術(shù)解決方案中注意并著重解決以上問題,使得設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性和生產(chǎn)質(zhì)量良好,客戶相當(dāng)滿意。