BST纠偏在轮胎行业的应用

把握方向不断创新完善服务创造价值BST纠偏在轮胎行业的应用德国BST国际有限公司是一家致力于为全球制造业提供自动化服务产品的公司。产品包括物料自动纠偏系统、物料监测系统及印刷质量监测系统等，应用范围遍及轮胎制造、印刷、包装、无纺布、卷烟制造及钢铁制造等行业。目前BST在全球30多个国家设有工厂或办事机构。在轮胎制造行业，BST具有纠偏方面的丰富经验。从挤出生产线、内衬层生产线、压延生产线、裁断机直到成型机，均有成熟的纠偏和测宽方面的解决方案。BST愿与所有的设备制造商及轮胎生产厂家一起精诚合作，努力提高中国轮胎行业的自动化生产水平、生产效率和产品质量控制水平。德国BST国际有限公司创立于1978年，总部位于德国的比勒菲尔德。BST中国代表处设在上海，负责BST产品在中国的技术支持、市场销售和售后服务。公公司司概概况况比勒菲尔德Bielefeld1995年BST通过DINISO9001的认证纠偏系统的工作原理纠偏系统基本控制原理：•传感器实时检测并记录下物料当前的实际位置，并把相应信息发送给控制器。•控制器将物料的实际位置和设定位置的值进行比较，如有差异，控制器会发送一个相应的纠正信号给推动器。•推动器驱动执行装置（各种类型的纠偏支架）来纠正物料的位置。•整个纠偏系统的信号处理是闭环的控制过程。传感器系列一.模拟传感器系列:1、超声波传感器(US系列）适用于:-多尘埃环境-透明度变化的塑料薄膜-光敏材料注:在周边2米范围内如存在其他可能发生干扰的超声波源，应选用其它频率的超声波传感器。2、红外线传感器(IR系列）适用于：-不同透明度的材料注:在满足物料抖动幅度大小的条件下，应尽可能选择小开口的模拟传感器以保证检测精度。不适用于透明度变化以及光敏材料。3、接近式传感器（IRS系列）：-探头式，体积小，适用于受安装空间限制的特殊场合-和被测物料最远距离为400mm4、反射式传感器（R42D系列）-需安装反射板，检测范围最宽达φ40mm，须另配VS1000电源模块。-在轮胎行业主要用于90度裁断机的物料拼接处。5、光电管传感器（PL系列）-检测范围最宽达800mm，可以用于物料规格变化较大而且对纠偏精度要求不太高的场合。传感器系列2、模拟传感器IR/US中的各参数含义如下所示：如：IR2001/5/50传感器型号测量范围[mm]开口[mm]标准电缆长度[m]备注红外线传感器IR2001/./3012303/5/10IR2001/./.1250、1003/5/10IR2001/./.1275/1503/5/10IR2002/./.630/50/1003/5/10反射板(固定式)IR20026－3/5/10反射板(分离式)超声波传感器US2003/./3012303/5/10US2003/./7015703/5/10US2007/./4012403/5/10接近式传感器IRSU-2AIRSU-4AIRSU-2A光电管传感器PLE300300PLE500500PLE800800反射式传感器R42D1215-35最远1米2/6/10反射板(分离式)R42D1640最远2米2/6/10反射板(分离式)BST模拟传感器列表：开口K电缆线长度红外线传感器注:1、各种传感器的安装尺寸见相关的机械图纸。7模拟传感器安装支架FJ和传感器定位系统FVG：2.手动传感器定位系统HFVG：HFVG-K:1.模拟传感器安装调整支架FJ1/20或FJ1/25FJ1/20用于和20X20毫米的方钢固定，方钢的长度不超过1.5米，以保证足够的刚性。FJ1/25用于和25X25毫米的方钢固定，方钢的长度不超过2米，以保证足够的刚性。可以通过调整两个连接臂的长度和角度调整传感器的空间位置在最合适的位置，旋转微调旋钮可以横向调整传感器的位置，调整范围±10mm。摇动手柄转动单向丝杆，从而调整固定在其滑块上面的传感器的位置。可以选者带数字显示位置。用于模拟传感器定单边时调整传感器的位置。3、自动FVGPro系统（FVGPro)该系统包括步进马达，减速机，同步带轮，同步带，标准型材导轨，滑块，移动走线槽，接近开关以及安装附件。运行时步进马达通过减速机驱动同步带轮，从而带动固定在同步带上的滑块及滑块上的传感器在导轨上横向运动。当物料自动纠偏时，传感器自动寻找到物料的边缘位置并开始进行自动纠偏；当手动或回中状态下传感器会移动到导轨的最外侧，以便换料和操作，避免传感器或传感器支架和物料粘连造成损坏。HFVG-MK:摇动手柄转动双向向丝杆，从而调整固定在其滑块上面的传感器的位置。两个传感器相向等量同步移动位置，可以选者带数字显示位置。用于模拟传感器定中心时调整传感器的位置。2.BST数码传感器CCDPro系列:－单个CCD可最多同时检测四条物料；－传感器上的显示器可显示重要的参数(如波形、像素值等)，方便用户操作；－配有5000或30000像素的传感器有很高的检测精度，可对物料的边缘和中心进行检测；－不同视角的传感器具有不同的测量范围；－菜单操作黑/白平衡，更方便；－通过以太网技术可以实现设备间的数据交换；－可以实现参数的在线调整；－可匹配总线系统：CAN、以太网。数码传感器型号可视角度像素值[pixel]标准电缆长度[m]CCDPro5000/2860°50003/5/10CCDPro5000/5035°50003/5/10CCDPro30000/2860°300003/5/10CCDPro30000/5035°300003/5/10ABmax=最大物料宽度；ABmin=最小物料宽度；J=物料单边进料偏差D＝CCD镜头到物料的安装高度；M＝CCD的测量范围，两者关系见下表：CCDPro5000/50,CCDPro30000/50CCDPro5000/28,CCDPro30000/28　α=35°（M/D=0.63）α=60°（M/D=1.2）M计算高度D建议高度D3305150.60m4707150.80m6009151.00m94014151.50m196029153.00mM计算高度D建议高度D2202000.20m4804000.50m7206000.60m9608000.80m119010001.00m180015001.50m►选择数码传感器时，要考虑物料宽度范围、纠偏精度及CCD安装空间等因素。►有关CCD分辨率：如采用CCDPro5000/50，M=1000mm，则分辨率为1000/5000＝0.2mm/pixel数码传感器CCDPro的安装部件及相配的光源2、特种导轨（Tie-bar）是一定长度的轻质铝型材，数码相机可以固定在上面，并可以沿方槽滑动；另一端和客户设备机架相连固定。1、数码传感器调整支架（型号：FJ/45-90/CCDPro5000）：是连接数码传感器和特种导轨的部件，通过它可以对相机进行X/Y/Z三个方向轴的精密调整。3、高频光源：只在使用数码传感器时使用的特殊光源高频光盒（IlluminationCase)（30K赫兹）型号总长(mm)光照有效范围(mm)8W320296×9618W660460×4536WCLD/D12321080×10030W965765×4536W（短型）1040840×4536W12701080×4558W15701380×45高频光盒（含电子镇流器）ekrProCom60控制器系列ekrProCom60是ekrPro...控制器系列中最新的控制器。具有尺寸小适应性广泛的特性。操作面板上的液晶显示器能随时显示控制器的运作状态、总线状态、物料宽度以及进行控制启动和设定。控制器是接收传感器信号并对信号进行处理，再输出给推动器的部件，是用户对纠偏系统操作及设定的界面，是纠偏系统的控制核心。目前常用的控制器有ekr和ekrPro两个系列，目前以ekrPro系列为主。ekrProCom60XT控制器除CAN总线接口外有如下总线口类型可供选择：-ProfibusDP-EtherNet-DeviceNet-CANopen控制器ekrProCom60两种功能版本1、ekrProCom60ST标准版（BST部件号：116274）可接的传感器：红外线传感器：IR2001或IR2005超声波传感器：US2007EMS20=标准插头EMS17外部供电24VDC可接的驱动器：EMS17或EMS20用于模拟传感器定中心或定单边传感器和驱动器都可以通过标准插头接插控制器I/O功能2、ekrProCom60XT扩展版（BST部件号：116275）配置：ekrProCom60XT可与各类BST配件相连接，并且保证了与客户系统所要完成的特定任务的最佳匹配。ekrPro家族的网络设备简单而高效。另外，ekrProCom或ekrProNet的所有控制装置通过在系统中连接就可以通过单个ekrProCom控制器或一个ekrProKey键盘来完成操作。此外，只需输入适当的控制器地址即可选择最佳控制装置与之匹配。这就意味着，不论机器位置如何，系统中的任何控制装置都可通过ekrProCom或ekrProKey来实现操作。关于控制器ekrPro家族的组网以上网络中，BST内部元件通过CAN总线进行通讯，和PLC的通讯则通过Prologic模块来实现。BSTPrologic模块包括CPU32(或CPU16)、内部电源模块PSModule（包含一个CAN总线口）、输入模块InputModule、输出模块OutputModule，其中，CPU32含有一个CAN总线口、一个RS232串口、一个以太网口；CPU16只有一个RS232串口和一个以太网口。和PLC的通讯方式有CAN、以太网、DPProfibus、DeviceNet等，在通过DPProfibus进行通讯时，可以通过BST的转换模块CAN/DPProfibus来进行，也可以在客户PLC中增加以太网卡来实现。BST触摸屏ProTouch可以监控纠偏或测宽系统部件运行状况、显示纠偏的相关参数并可以在线设定调整。EMS17/F型（图号801）(推动器直线运动，安装时要求电动推杆丝杆轴心线和运动导轨的平行度小于0.25mm/米）EMS17/C型（图号800）EMS17/CX型（图号802（有两个安装支角定位）推动器是接收到控制器传来的信号（如电压信号），驱动电机工作，并带动丝杆运动，从而推动相连的纠偏支架对物料进行纠偏，是纠偏系统的执行元件。在这里我们主要介绍常用的两种直流电机推动器EMS17和EMS20以及交流电机推动器EMS3和EMS4。选择推动器主要考虑合适的行程、足够的推力以及驱动速度。推动器系列1、EMS17EMS17推动器的电机是24V直流电机，电机尾部有一个电子编码器，会将电机推杆的所处位置信号记录下来，可以做到设置软极限（左、右极限）和回中位置。EMS17有三种安装方式，F型、C型和CX型，见下图所示。2、EMS20EMS20推动器的电机的电机是24V直流电机，电机尾部有一个电子编码器，会将电机推杆的所处位置信号记录下来，可以做到设置软极限（左、右极限）和回中位置。和EMS17相比EMS20的推力在减速比为5时可以达到1680N。EMS20目前只有一种安装方式C型，见下图所示。型号行程(mm)球面螺纹减速比推力(N)最大驱动速度(mm/s)应用(被推动物体的运动方式)1:2.44202016x51:5840101:2.442020直线(即导向滚筒支架SF),包括位置反馈1:2.442020EMS17F型50,100,20016x516x5曲线,包括位置反馈1:584010EMS17CX型50,100,2001:584010曲线,包括位置反馈和安装支角EMS17C型50,100,200208401:2.5100,20020x5球面螺纹1016801:5100,200曲线运动,包括位置反馈208401:2.5300EMS20C型应用(被推动物体的运动方式)最大驱动速度(mm/s)推力(N)减速比行程(mm)型号驱动器型号表示含义：3、EMS4EMS4推动器的电机是交流三相电机，标准的配置包括电机、电动推杆和