新時(shí)達(dá) ET6L 變頻器 在物流行業(yè)的應(yīng)用
文:文/上海新時(shí)達(dá)電氣股份有限公司2023年第六期
導(dǎo)語(yǔ):針對(duì)當(dāng)前物流市場(chǎng)特點(diǎn)和需求,新時(shí)達(dá)最新推出ET6L系列變頻器,該產(chǎn)品秉承最新一代設(shè)計(jì)理念,全面化繁為 簡(jiǎn),能夠有效提高物流環(huán)節(jié)的生產(chǎn)效率。ET6L系列變頻器在物流行業(yè)的典型應(yīng)用包括提升機(jī)、堆垛機(jī)、起重 機(jī)、輸送線等。本文主要介紹新時(shí)達(dá)ET6L系列變頻器應(yīng)用于堆垛機(jī)、提升機(jī)的行業(yè)解決方案、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用案例。
1 概述
堆垛機(jī)由行走電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)車(chē)輪在下導(dǎo)軌上做水平行走,由提升電機(jī)通過(guò)鋼絲繩帶動(dòng)載貨臺(tái)做垂直升降運(yùn)動(dòng),由載貨臺(tái)上的貨叉做伸縮運(yùn)動(dòng)。通過(guò)上述三維運(yùn)動(dòng)可將指定貨位的貨物取出或?qū)⒇浳锼腿胫付ㄘ浳弧P凶吆吞嵘謩e配有位置傳感器,用于測(cè)距,貨叉方向使用編碼器。通過(guò)光電識(shí)別,以及光通訊信號(hào)的轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制,也可實(shí)現(xiàn)堆垛機(jī)控制柜的手動(dòng)和半自動(dòng)控制。同時(shí)采用優(yōu)化的調(diào)速方法,減少堆垛機(jī)減速及停機(jī)時(shí)的沖擊,大大縮短堆垛機(jī)的起動(dòng)、停止的緩沖距離,提高了堆垛機(jī)的運(yùn)行效率。
高速提升機(jī)是用于接駁貨架各層與輸送線之間料箱的設(shè)備,利用提升機(jī)高速的升降功能實(shí)現(xiàn)物料在各層之間的搬運(yùn)、水平輸送,輥筒快速的將料箱送出/接入載貨臺(tái)。
2堆垛機(jī)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用項(xiàng)目介紹
(1)堆垛機(jī)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用解決方案一采用S7-1500 PLC。行走、提升以及貨叉均采用的是新時(shí)達(dá)ET6L系列變頻器,變頻器根據(jù)PLC發(fā)出的指令,走開(kāi)環(huán)速度控制,提升位置傳感器(新時(shí)達(dá)SL激光測(cè)距儀)接PLC,整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)PN通訊,系統(tǒng)拓?fù)鋱D如圖1所示。
(2)堆垛機(jī)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用解決方案二
采用S7-1500 PLC通過(guò)Profinet通訊控制ET6L變頻器。行走,提升的激光測(cè)距SSI信號(hào)直接發(fā)送給變頻器,再由變頻器做位置控制,自行規(guī)劃最優(yōu)速度曲線,速度和位置雙閉環(huán),目標(biāo)位置直接停靠,消除爬行距離,系統(tǒng)拓?fù)鋱D如
圖2所示。
圖3為ET6L變頻器的上位機(jī)軟件虛擬示波器波形和項(xiàng)目
實(shí)際參數(shù),波形圖中給定速度與反饋速度基本重合,給定轉(zhuǎn)矩波動(dòng)值很小,使得堆垛機(jī)停靠位置能夠更加精確,運(yùn)行更加平穩(wěn)。實(shí)際參數(shù)表如圖4所示。
(3)高速提升機(jī)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
ET6L變頻器與伺服電機(jī)搭配,使用條碼測(cè)距和旋轉(zhuǎn)編碼器,最終滿載30KG*2時(shí)運(yùn)行速度4m/s,加減速6.5m/s^2,具有零伺服懸停功能,定位精度±1mm,系統(tǒng)拓?fù)鋱D見(jiàn)圖5,項(xiàng)目實(shí)際參數(shù)見(jiàn)圖6。
3 ET6L產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
(1)動(dòng)態(tài)平層功能
在不改變機(jī)械傳動(dòng)和電機(jī)配置的基礎(chǔ)上,增加絕對(duì)位置傳感器,實(shí)現(xiàn)速度環(huán)和位置環(huán)雙閉環(huán)功能,同時(shí)啟用動(dòng)態(tài)平層的軟件功能,依靠強(qiáng)大的零速懸停能力,保證四向車(chē)載貨進(jìn)/出提升機(jī)的穩(wěn)定性(見(jiàn)圖7)。
圖 8 調(diào)試向?qū)疽鈭D
圖 10 SL 系列激光測(cè)距儀示意圖
圖 11 新時(shí)達(dá) ET6L 變頻器
(2)上位機(jī)內(nèi)置調(diào)試向?qū)?/p>
針對(duì)物流行業(yè)定制化調(diào)試向?qū)В龑?dǎo)客戶現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,ET6L變頻器具有動(dòng)態(tài)自學(xué)習(xí)功能,無(wú)需輸入機(jī)械齒輪比和輪徑,可以自動(dòng)計(jì)算額定線速度,使用調(diào)試向?qū)Э梢源蟠罂s短變頻器在現(xiàn)場(chǎng)整個(gè)調(diào)試的時(shí)間占比(見(jiàn)圖8)。
(3)PLC與ET6L運(yùn)動(dòng)控制模塊
根據(jù)用戶編程習(xí)慣編寫(xiě)封裝好的伺服控制塊供客戶參考。實(shí)現(xiàn)調(diào)試省時(shí),編程省力,用戶更換新時(shí)達(dá)ET6L變頻器,只需將原程序的變量拖到控制塊的管腳,進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序修改,即可控制ET6L變頻器走位置模式(見(jiàn)圖9)。
(4)可選配自主研發(fā)的激光測(cè)距
SL系列激光測(cè)距儀是一款適用于工業(yè)測(cè)量場(chǎng)景的高速激光測(cè)距儀,根據(jù)不同型號(hào),最大測(cè)量距離可達(dá)200米。本測(cè)距儀采用脈沖式激光測(cè)距,具有較強(qiáng)的抗干擾能力,可以滿足工業(yè)測(cè)量中的各種環(huán)境要求。測(cè)量參數(shù)可以通過(guò)上位機(jī)進(jìn)行設(shè)置,滿足不同客戶對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)和通信參數(shù)的要求。SL系列激光測(cè)距儀支持RS-232(做為調(diào)試接口)、SSI兩種通信接口(見(jiàn)圖10、11)。調(diào)試接口電源接口通信接口
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