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凌臣科技LC1500系列PLC助力下吸嘴给纸机


        在瓦楞纸包装行业中,模切机是决定纸箱成型质量的关键设备,而给纸机作为模切机的前道送纸设备,其送纸效率与稳定性直接影响整线产能。

        下吸嘴给纸机通过下部吸嘴吸附纸张,能够有效处理翘曲纸板,避免划伤,实现精准、稳定的自动给纸。然而,传统给纸机在高速运行下常面临多轴协同精度不足、送纸启停冲击大、不同纸板规格切换调试繁琐等问题,制约了模切产线的效率提升。

        凌臣科技针对下吸嘴给纸机对多轴同步控制、全凸轮曲线规划、高速稳定送纸的严苛需求,提供了以LC1500系列PLC+伺服驱动系统+触摸屏为核心的一体化解决方案,完美解决了传统给纸机效率低、协同性差、换产调试繁琐等痛点,为客户打造了一套高效、稳定、智能的送纸新路径。

    设备工艺与应用场景

    整机传动结构

        下吸嘴给纸机整机传动由送料、风阀、压纸、胶辊、皮带、侧规六伺服轴驱动,各轴通过电子凸轮与虚主轴协同联动,实现纸张的精准吸附、输送与定位。

    工艺流程

         设备完整工艺流程如下:

         ① 吸附取纸:风阀机构开启,吸嘴顶起并产生负压,将瓦楞纸板牢固吸附。

        ② 往复送纸:送纸机构承载纸张向后移动完成取纸,随后向前移动,将纸张送入压纸机构区域。

        ③ 压紧定位:压纸机构(压纸轮/压纸辊)压下,将纸张前端精准固定并压住。

        ④ 加速输出:送纸辊与皮带同步转动,利用摩擦力将纸张加速送出,精准导入模切机的咬纸牙中,完成供纸。

        ⑤ 侧规推纸:纸张送入咬纸牙之前,侧规快速完成推纸返回动作,保证模切后收纸整齐。

    工艺拓扑

        设备采用编码器主轴→虚主轴→各轴虚主轴→执行轴的层级控制架构。编码器主轴通过follow跟随生成虚主轴,虚主轴通过gear分别驱动送料虚主轴、胶辊虚主轴、风阀虚主轴、压纸虚主轴、推规虚主轴。各虚主轴再通过cam电子凸轮分别驱动送料轴、胶辊轴、风阀轴、压纸轴、推规轴,胶辊轴另通过gear驱动皮带轴,实现六轴全凸轮同步联动。

    性能指标

        客户对给纸机控制系统提出了明确的性能要求:

        速度:5000张/小时

        纸张长度:1400mm

    凌臣科技解决方案

        针对下吸嘴给纸机的严苛要求,凌臣科技提供以LC1500系列PLC+伺服驱动系统+触摸屏为核心的一体化解决方案。

    硬件配置

        本方案以凌臣LC1500系列PLC(LC1508-CPU20TN) 作为主控核心,搭配TP7032EI-4G触摸屏实现参数设置与状态监控。IO模块采用LD1486输入模块采集各类传感器信号。伺服驱动系统配置多台凌臣伺服驱动器与伺服电机,分别驱动风阀、送纸、压纸、胶辊、皮带、侧规等执行轴,满足各轴负载需求。

    核心技术实现

        ① 8轴2ms扫描周期,运动规划更柔和

        LC1500系列PLC支持8轴2ms高速扫描周期,凸轮位置和速度规划更加柔和,程序执行速度更快,确保多轴在高速运行下的同步精度与响应速度。

        ② 全凸轮方案,调试直观便捷

        采用全电子凸轮替代传统机械凸轮,调试更加方便直观。面对不同宽度、长度及物料材质的变化,工程师可快速完成参数调整,大幅缩短调试周期。

        ③ 5次曲线规划,加减速更平顺

        通过5次曲线规划,使加减速过程更平顺,减少机械冲击,提升运行稳定性。合理设定匀速区间,降低转速峰值,显著改善送纸启停时的动态响应。

        ④ 相位参数可修改,灵活适配不同工况

        相位参数可任意修改,满足不同工况下对纸张间距与送纸速度的多样化需求。轨迹路径规划与相位调整功能,可自由调整相位角度对接主机,适配不同模切设备的对接要求。

    应用价值

    品质跃升

        全凸轮方案配合5次曲线规划,送纸过程平顺无冲击,纸张定位精准,有效避免划伤与偏移,提升模切后收纸整齐度。

    产能突破

        8轴2ms扫描周期保障多轴高速协同,设备稳定运行速度达5000张/小时,满足瓦楞纸模切产线的高速生产需求。

    成本优化

        全凸轮方案使不同规格纸板的切换调试更加便捷,大幅减少专业人员调试时长。相位参数可任意修改,无需重新编程即可适配不同工况。

    运维简化

        系统架构清晰,故障排查简单。LC1500系列PLC与凌臣伺服驱动系统的稳定协同运行,保障设备长期可靠工作,有效降低后期维保成本。

        凌臣科技以LC1500系列PLC+凌臣伺服驱动系统+凌臣触摸屏为核心,通过8轴2ms扫描周期、全凸轮方案、5次曲线规划、相位参数灵活修改等技术创新,为下吸嘴给纸机提供从控制层到执行层的一体化解决方案,本方案实现送纸速度5000张/小时、纸张长度1400mm,已在客户现场得到充分验证。