定長切割問題討論

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大家好 關(guān)于定長切割這塊,，大家應(yīng)該都很熟悉吧,，尤其是包裝或者印刷行業(yè) 這一塊涉及的非常多,，關(guān)于這個(gè)問題，我和很多有經(jīng)驗(yàn)的機(jī)械 電氣都交流過,，感覺并不好,，機(jī)械工程師就不用說了，這一點(diǎn)理解起來只能大概模模糊糊,，反正程序不是他寫,。 電氣工程師有的雖然調(diào)試出來，可未必深刻理解透了,。小弟不才,，拋磚引玉，討論一下,，希望大家指點(diǎn)執(zhí)正
如圖所示經(jīng)典的也是定長切割示意圖,，這里工藝上是牽引輪拖著膜（可以是紙也可以是塑料膜）,牽引輪勻速運(yùn)動(dòng)，切割輪假設(shè)旋轉(zhuǎn)一圈切割一次,。卷饃這里微帶阻尼放卷,，
  本示意圖一個(gè)亮點(diǎn)就是把編碼器裝載了輥輪軸上，而輥輪軸是靠紙膜拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)的,。 大部分人做這個(gè)應(yīng)該都是把編碼器裝在牽引輪軸上面,。我也是第一次見到有設(shè)備這么干。并且該設(shè)備的電氣工程師說這樣裝更好,，才是真正檢測紙走了多少偏差,。
; l2 b! N' z' ?4 ^, v, U   我們先說常規(guī)的把編碼器裝到牽引輪上面而非如圖的輥輪上面。
% Q& C! O: m" O6 H. K" Q 這個(gè)檢測機(jī)理就是,，牽引輪是勻速運(yùn)動(dòng)的,，是常轉(zhuǎn)主軸，切割輪是從動(dòng)軸,，要同步跟隨牽引輪,。所謂的同步就是位置和速度要求，切割時(shí)切割輪速度等于牽引輪,，切割位置固定,。
" L3 w' q) S! L9 c  我圖里畫了3個(gè)周期的切割。 第一個(gè)周期內(nèi)光電信號觸發(fā),，牽引輪安裝處的編碼器值為1000,，說明紙膜速度正確，不用調(diào)整,。所以第一周期切割輪速度勻速,。
  第二周期內(nèi)光電信號出現(xiàn)時(shí)編碼器值為1050,也就是說紙走慢了，這個(gè)時(shí)候要在第二周期切割前適當(dāng)?shù)慕o切割輪降點(diǎn)速度補(bǔ)償一下,。
/ }8 r% k& W+ \" b  f% ^7 e, H  第三周期內(nèi)光電信號出現(xiàn)時(shí)編碼器值為950,也就是說紙走快了,，這個(gè)時(shí)候要在第三周期切割前適當(dāng)?shù)慕o切割輪加點(diǎn)速度補(bǔ)償一下,。
7 G5 W* C! f0 ?/ j1 Z. l6 _      也就說每個(gè)周期內(nèi)光電都會(huì)檢測紙卷膜上面的色標(biāo)點(diǎn)，從而判斷紙模的速度偏差,，檢測到偏差就要補(bǔ)償,。至于怎么補(bǔ)？各家的Plc指令或功能塊都不一樣,。
     再回過頭來說一下如果編碼器軸裝在輥輪上如何,？
. I- `4 d+ j3 e5 D     假設(shè)光電信號出現(xiàn)時(shí)編碼器值也應(yīng)該為1000.第一周期內(nèi)光電信號出現(xiàn)時(shí)編碼器值1000，切割輪勻速不調(diào)整,。
1 `1 K/ i1 |( _4 d6 t8 x  第二周期內(nèi)光電信號出現(xiàn)時(shí)編碼器值1050.這意味著什么呢,？這意味著紙走慢了，光電信號出現(xiàn)時(shí)編碼器轉(zhuǎn)了更多,。這一點(diǎn)很難理解,。我們要清楚牽引輪的速度，紙的速度,，輥輪的速度都是不一樣的,。都是有差值的
     其實(shí)我們最關(guān)心的是紙的位置到底在哪？ 前一個(gè)方案默認(rèn)為編碼器裝在牽引輪,，而牽引輪是勻速的是基準(zhǔn),，所以編碼器也是基準(zhǔn)，當(dāng)光電信號出現(xiàn)時(shí),，編碼器采樣值的不同反應(yīng)了紙走過的位置變化,，也就是紙速度的變化。掌握了這個(gè)變化隨后的補(bǔ)償就好做了
- f- v) A* T" T' `  而當(dāng)編碼器裝在輥輪上時(shí),，這里假設(shè)二者速度匹配沒有變化,，那么當(dāng)光電信號出現(xiàn)時(shí)對應(yīng)的編碼器值也是固定的。 但實(shí)際上紙和輥輪之間的速度差是變化的,，不是恒定的,，這里實(shí)際上妄圖以二者相互參考，來計(jì)算出紙的速度變化,。這里由于無論是紙還是輥輪,，它們自身都是變化的，都是不勻速的,。只是這里的輥輪雖然也不勻速但變化極小,，所以這種測法勉強(qiáng)可以。
+ U1 k& W" @! C$ g5 P   綜上所述 把編碼器軸裝到輥輪上,，拋開牽引輪,，直接計(jì)算輥輪和紙膜之間的變化，從而就認(rèn)定是紙的變化，由于參考輥輪本身并非絕對勻速,，（而牽引輪是絕對勻速的），所以這個(gè)變化并非紙膜的,。拿這個(gè)偏差去補(bǔ)償紙模原則上來說是錯(cuò)誤的,。
   所以本案電氣工程師的觀點(diǎn)編碼器軸裝到輥輪上而非牽引輪上更好，是一種錯(cuò)誤的觀點(diǎn),。其實(shí)我們旁邊就有很多機(jī)器編碼器裝到了牽引輪上,。電氣工程師們認(rèn)為裝到牽引輪上不好是一種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。
% z1 @, X- H' E7 e" S   由于紙模連續(xù)運(yùn)行,，所以裝到輥輪軸上沒有出現(xiàn)問題,。如果紙模間斷運(yùn)行，讓輥輪和紙膜之間有明顯的速度差,，并且輥輪也不再勻速了,，這種情況下，編碼器裝到輥輪軸就問題大了,。
  所以最佳方案是編碼器裝到牽引輪或者其他絕對勻速的軸上,，而非這個(gè)紙模拖動(dòng)的輥輪軸上面 [img]http://appi.cmiw.cn/upload/2025-01-14/20250114101347_2078794278.jpg[/img]

學(xué)渣渣

小帕吉學(xué)機(jī)械

1. 不用管切割輪，它只是根據(jù)速度和長度觸發(fā)剪切,，只需要合適的方法獲得觸發(fā)時(shí)刻和速度,；
2. 材料是有彈塑性的，而且輥輪與切割輪中間隔了好多個(gè)小輥輪,，之間是有張力的,，那么理論上離切割輪越近，剪切的尺寸越準(zhǔn),；
: f% ~( D- `" }+ w$ c  ^# X3. 剪切的核心是獲取材料準(zhǔn)確的速度,，以及計(jì)長。速度和長度都可以通過編碼器或者光電獲取,，速度上,，編碼器測量的是輥輪的速度，跟材料必然有誤差,，如果系統(tǒng)穩(wěn)定了這個(gè)誤差幾乎是穩(wěn)定的,，可以人工修正，而光電測速獲得的是材料的速度,；長度上,，用編碼器來計(jì)長存在打滑等產(chǎn)生的誤差，而光電通過材料上的標(biāo)記計(jì)長是更準(zhǔn)確的。編碼器的好處是設(shè)備更穩(wěn)定,，它可能會(huì)有誤差但不會(huì)出大問題,。通過光電來修正編碼器獲取的速度也是常用的方法。
7 T9 I0 s% Z7 g" u# i僅個(gè)人觀點(diǎn),，如有誤請指正