機電文章

全自動平壓平模切機是一台（tái）用於紙板、瓦楞紙與覆膜紙張等平張材料的 模切（Die-Cutting）+ 壓痕/壓線（Creasing） 專用設備。它將傳統“手啤機”的平壓平（píng）原理與自動給紙、定位、收紙（zhǐ）、故障檢測及安全互鎖係統集成在一起（qǐ），用於批量生產彩盒（hé）、彩箱、酒盒、標簽、吊牌以及部分薄塑片類包裝製品。

一（yī）、設備原理與工（gōng）藝痛點 Principle & Challenges

1.1 平壓平模切基本工序

給紙 → 定位（wèi） → 夾持輸送 → 模（mó）切/壓痕 → 清廢 → 收紙

• 上下模板（bǎn）平行閉合 的壓切方式可獲得 ≤ 0.1 mm 的（de）套準精度，但也帶來：

1. 慣性（xìng）大：320 t 噸（dūn）位要求曲柄—連（lián）杆（gǎn）機構在（zài）頂（dǐng）死點前後減（jiǎn）速（sù）穩停；

2. 工位間節拍耦合：牙排間歇傳（chuán）輸與壓切行程關聯，任何時序（xù）飄移都會撕紙。

1.2 控製要點 / 難點

二、係統（tǒng）配置表 Bill of Materials

電氣架構總圖

         ┌──── Pilz PNOZ ────► KM1 / KM3 / STO
三相380  ▣
         └─> MCB → VFD → Main Motor
                │                 ┌─ Encoder
                ▼                 ▼
              PLC FX3U ──485─── MD200 (VFD)
                │RS-422
                ▼
          Delta HMI DOP-B10S411
                │
                ├── DO → Sol/Contactor
                └── AD → Press Sensor

三、控製邏（luó）輯與程序架構

3.1 任務（wù）劃分

3.2 主狀態機（S 位）

S000 IDLE
S010 FEED_READY
S020 REGISTER
S030 PRESS
S040 DELIVERY
S050 PAUSE / FULL
S060 ALARM_STOP

• 所有轉移（yí）條件已在 CSV 指令表給出注釋。

• 高速中斷 M8252 用於 10 ms 捕捉前規 OK→置位 D404 輔助修正（zhèng）。

3.3 HMI 畫麵規劃（huá）

觸摸屏（píng） Macro 樣例（前規微調（diào））

; Macro No.11  前規 +0.1 mm
READWORD  d100,   &H0004  ; 讀 D100 當前前（qián）規位
ADD       d100,   &H0001
WRITEWORD d100,   &H0004

四（sì）、I/O 分配與程序文件

五、擴展（zhǎn）建議 Enhancements & Future-Proofing

1. 電（diàn）子凸輪改造

• 若需提速至（zhì） 5 500 sph，可（kě）以伺（sì）服 + 絕對值編碼器替（tì）代機械主軸（zhóu），實現虛擬主軸 + 電子尺套（tào）準。

2. MES 數據接口

• PLC 通過（guò） FX3U-ENET-AD 模塊上報產能至 ERP；HMI 增加二維碼掃描切單。

3. 預測維護

• 關鍵軸承、油溫傳感器接 FX3U-4AD；運行小（xiǎo）時數超限（xiàn）自動生成保（bǎo）養任務。

4. 安全升（shēng）級（jí）

• 將現有單（dān）光柵（shān）換為 SIL 2 擴展型，以支持自動重啟抑製（zhì）；急停加入安（ān）全 STO (VFD)。

5. 能源回收

• 主電機改用（yòng）力矩型伺服（fú） + 直流母線回（huí）饋可節能 8 %-12 %。

六、項目落地裏（lǐ）程碑 Milestones