一、项目背景

覆膜机是一种用于纸类、薄膜专用设备，其中预涂型覆膜机，体积小、造价低、操作灵活方便，不仅适用大批量印刷品的覆膜加工，而且适用自动化桌面办公系统等小批量、零散的印刷品的覆膜加工，发展潜力极大。但是，目前市面上的部分预涂型覆膜机，仍然存在纸间间隔不准、偏差大，从而导致覆膜效果不理想的情况。

二、客户需求

在汕头市某机械有限公司的涂型覆膜机，客户反映之前开发的系统不理想，希望能改善弊病。其主要需求是：

1、给纸间隔稳定，即间隔等于触摸屏设定的搭口长度；

2、断纸稳定，不出现或极少出现连纸的现象。

3、各轴速比可调，减少机械调整的麻烦。

三、英威腾解决方案

根据客户需求，英威腾推出配置为GD20变频器、DA200伺服驱动器和两颗IVC3系列PLC的全新系统方案。其中， IVC3总线型PLC，支持8路200KHZ的脉冲输出，可实现伺服驱动器的高速脉冲控制。配合英威腾DA200伺服驱动器的速度前馈功能调整，可以解决纸间隔偏差的问题。

3.1 电气选型

3.2 方案详解

1、系统采用英威腾IVC系列可编程控制器。由于送纸和断纸设备两部分距离较远，为防止远距离传输信号受干扰，所以两部分各单独配置一个控制器。两个PLC间使用Can通讯交换数据，实现设备两部分高速度高响应同步。

2、系统采用脉冲型伺服驱动器DA200，走位置控制方式，脉冲来源于主机编码器，实现主机和送纸伺服同步关系。当材料长度改变时，根据触摸屏输入的料长和搭口长度计算相应的电子齿轮比，通过Modbus通讯写入伺服驱动器改变给纸线速度，由此来保证搭口位置准确无误。

3、系统采用GD20变频器，矢量控制平台产品，功能强大、性能优异，适用于中小功率应用场合，广泛应用于食品、印刷、包装等行业。这里变频器都是使用HDI给定频率，HDI相比于Modbus通讯给定频率具有高速无延迟的优势。

4、在触摸屏交互方面，收纸、撕纸对应主机速比在触摸屏可更改，对比之前通过链条减速机来调节合适的速比，更具易用性和灵活性，解决速比问题带来的断纸不成功的现象。

四、方案优势

1、送纸搭口精度高：主机速度开到65米/分钟，监控伺服滞留脉冲参数，基本控制在3-5左右，除去纸片打滑，理论上不会出现之前上下半公分的偏差。送纸伺服和主机良好的跟随性，保证了搭口的精度。

2、断纸更稳定：触摸屏上开放了收纸和撕纸的速比，可以根据实际情况微调。断纸的设计原理是：在有料时会触发来纸光电，用编码器计数确定来料位置，一般在纸长的一半处触发断纸气缸完成断纸动作。该方案可以有效的减少或者杜绝断纸不成功的情况。

五、现场应用视频

六、结束语

在英威腾推出的覆膜机方案中，主机以5.5KW变频器驱动，飞达以1.5kw伺服驱动器驱动，电气结构简单，伺服驱动飞达可以保证纸片贴合位置精度。通过英威腾的方案，真正达到了预涂型覆膜机送纸位置精度高、纸片贴合偏差低的效果，可以有效保证断纸位置稳定、保证膜与纸张的压覆效果。