富士人机界面与变频器在塑料薄膜生产线中的高级应用
发布时间:2013-01-10塑料薄膜吹拉成型机械设备有着广泛的市场，如薄膜包装，肠衣制造，等等。主要功能是将乙烯颗粒原材料加温融化，经过挤出、中空、定型、拉伸、冷却等几部工艺，使原材料经过流水线成为中空薄膜，用于各种包装材料场合。
一、 系统控制工艺
该系统电气控制主要由三部分构成：鼓风与上料系统、塑料颗粒加温挤出系统，多步牵引与成型系统
1、 鼓风与上料系统
系统工艺较为简单，主要功能为原材料输送及吹风系统。利用富士变频器可轻松实现调速控制。
2、 塑料颗粒加温挤出系统
系统主要是材料挤出温度及牵引各环节薄膜温度的恒 温控制。主要利用富士PXW5型温控器实现各点温度自动控制。
富士温控表有各种规格，具有自整定及模糊控制功能，并具有各种输入/输出形式及相关报警模式。三键式面板操作十分方便。
3、 多步牵引与成型系统
此部分为整个生产工艺控制过程中最为复杂的部分，该部分要求系统由5台变频器构成，分为一牵、二牵、三牵、四牵、五牵个部分，动作如下：
A：一牵为为基准速度控制，该台变频器作为主要变频器，配合生产工艺增减速度，其他四台变频器跟踪其速度作线性变化。
B ：二牵、三牵为中间过度传送系统，其速度为跟踪一牵成一定比例的线性 调速，使薄膜不会过紧或过松。
C：四牵、五牵为拉伸 系统，跟踪一牵成一定比例变化。最后成型与卷绕。
D：所有各牵的比例系数随工艺调整随时变化，每次开车 时需调用不同的工艺参数。
二、 系统电气设计
根据以上控制要求，本方案不用变频器同步卡和PLC控制，充分利用富士POD集控制、通信、数据处理及人机界面于一体的强大功能，采用POD实现5台变频器集成联动频率和参数换算，及相应各台变频器的频率，线速度，工作电流的集中显示。并利用POD内的存贮器，将各种工艺参数存贮起来，每次开机时根据不同产品生产，一键式调用工艺参数。
三、 系统构成与分析
本电气系统要求较高，技术含量较大，大多是用软件来实现其功能，因此要求选用优质产品，可靠性高，系统运行稳定，在一定基础上做到免维护。以富士为例：
1、 变频器
选用富士电机G11系列变频器。G11系列变频器为低噪声高性能，多功能变频器。具有动态矢量 转矩 控制，0.5HZ低频输出200%的启动 转矩 能在各种运行条件下实现对电动机的最佳控制。本系统中充分利用了G11变频器的恒转矩 输出功能，通讯功能，低速脉动小功能及万用DI/DO功能，和变频启/停调速多种方式任意切换功能。
2、 人机界面
以日本富士电机生产的触摸屏UG221H-LC4为例。 机器为5.7英寸，兰底单色。内部有大量的宏指令运算 功能用于数据处理和通信。有专用通信口可与变频器及温控表等产品通信，有打印机接口，可打印相应生产和系通诊断工况，内部有存储空间，用于放置各种工艺参数。与富士变频器万能DI/DO口实现完美控制。
本系统具体操作如下；
㈠、调车状态：这步根据不同产品生产及不同工艺要求进行试车过程，将调试好的各种工艺参数存贮在POD中，以便正常生产时随时调用。
首次调试：在POD上按手动。这时5台变频器的频率调整由外部端子点动加/减速，达到现想工况之后按存贮键，这样此步工艺就存在POD中。
㈡、正常生产：在POD 上按自动，根据工艺要求调用已存贮的1-5号工艺，按生产要求生产。在生产中需要提高或减少产量，只要点动一牵变频加速或减速，那么二牵、三牵、四牵、五牵会自动按照数学模型跟踪一牵速度增加或减少，达到正常生产。