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大家好 关于定长切割这块，大家应该都很熟悉吧，尤其是包装或者印刷行业 这一块涉及的非常多，关于这个问题，我和很多有经验的机械 电气都交流过，感觉并不好，机械工程师就不用说了，这一点理解起来只能大概模模糊糊，反正程序不是他写。 电气工程师有的虽然调试出来，可未必深刻理解透了。小弟不才，抛砖引玉，讨论一下，希望大家指点执正: p) ?% A, u& j. @* }$ i$ Q
如图所示经典的也是定长切割示意图，这里工艺上是牵引轮拖着膜（可以是纸也可以是塑料膜）,牵引轮匀速运动，切割轮假设旋转一圈切割一次。卷馍这里微带阻尼放卷，/ L. P' |$ a6 v0 x. O
本示意图一个亮点就是把编码器装载了辊轮轴上，而辊轮轴是靠纸膜拖动旋转的。 大部分人做这个应该都是把编码器装在牵引轮轴上面。我也是第一次见到有设备这么干。并且该设备的电气工程师说这样装更好，才是真正检测纸走了多少偏差。# M4 H- s: _* z5 H' p' s! g
我们先说常规的把编码器装到牵引轮上面而非如图的辊轮上面。4 K0 y% k3 \9 K) M
这个检测机理就是，牵引轮是匀速运动的，是常转主轴，切割轮是从动轴，要同步跟随牵引轮。所谓的同步就是位置和速度要求，切割时切割轮速度等于牵引轮，切割位置固定。4 T% V8 z; m/ L- Y
我图里画了3个周期的切割。 第一个周期内光电信号触发，牵引轮安装处的编码器值为1000，说明纸膜速度正确，不用调整。所以第一周期切割轮速度匀速。5 m$ A" b- m6 s. l" d$ J3 N: D6 {* V
第二周期内光电信号出现时编码器值为1050,也就是说纸走慢了，这个时候要在第二周期切割前适当的给切割轮降点速度补偿一下。4 \' ?& R9 ?9 J" L4 }- A
第三周期内光电信号出现时编码器值为950,也就是说纸走快了，这个时候要在第三周期切割前适当的给切割轮加点速度补偿一下。% v* b/ i& X# f3 D
也就说每个周期内光电都会检测纸卷膜上面的色标点，从而判断纸模的速度偏差，检测到偏差就要补偿。至于怎么补？各家的Plc指令或功能块都不一样。
5 Q6 r: P! y8 K6 R' G$ W' N0 _ 再回过头来说一下如果编码器轴装在辊轮上如何？; m3 P3 z+ A* S
假设光电信号出现时编码器值也应该为1000.第一周期内光电信号出现时编码器值1000，切割轮匀速不调整。
- Z- a8 v5 Q) }) X( X: ^ 第二周期内光电信号出现时编码器值1050.这意味着什么呢？这意味着纸走慢了，光电信号出现时编码器转了更多。这一点很难理解。我们要清楚牵引轮的速度，纸的速度，辊轮的速度都是不一样的。都是有差值的
0 y- M! Q$ N! ^: u/ i% U 其实我们最关心的是纸的位置到底在哪？ 前一个方案默认为编码器装在牵引轮，而牵引轮是匀速的是基准，所以编码器也是基准，当光电信号出现时，编码器采样值的不同反应了纸走过的位置变化，也就是纸速度的变化。掌握了这个变化随后的补偿就好做了1 I9 r- p4 e5 g- w( ^8 |' V
而当编码器装在辊轮上时，这里假设二者速度匹配没有变化，那么当光电信号出现时对应的编码器值也是固定的。 但实际上纸和辊轮之间的速度差是变化的，不是恒定的，这里实际上妄图以二者相互参考，来计算出纸的速度变化。这里由于无论是纸还是辊轮，它们自身都是变化的，都是不匀速的。只是这里的辊轮虽然也不匀速但变化极小，所以这种测法勉强可以。
5 p7 F- H! C' h 综上所述 把编码器轴装到辊轮上，抛开牵引轮，直接计算辊轮和纸膜之间的变化，从而就认定是纸的变化，由于参考辊轮本身并非绝对匀速，（而牵引轮是绝对匀速的），所以这个变化并非纸膜的。拿这个偏差去补偿纸模原则上来说是错误的。9 J: E/ n/ W% i1 }
所以本案电气工程师的观点编码器轴装到辊轮上而非牵引轮上更好，是一种错误的观点。其实我们旁边就有很多机器编码器装到了牵引轮上。电气工程师们认为装到牵引轮上不好是一种错误的观点。
) R1 }' [" q" H# W 由于纸模连续运行，所以装到辊轮轴上没有出现问题。如果纸模间断运行，让辊轮和纸膜之间有明显的速度差，并且辊轮也不再匀速了，这种情况下，编码器装到辊轮轴就问题大了。
. ` H( {$ i# o 所以最佳方案是编码器装到牵引轮或者其他绝对匀速的轴上，而非这个纸模拖动的辊轮轴上面 [img]http://appi.cmiw.cn/upload/2025-01-14/20250114101347_2078794278.jpg[/img] |
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发表于 2025-1-14 10:12:12
