背景
自從疫情爆發(fā)以來(lái)，這個(gè)春節變成了全民防疫的春節，各種醫療物資都出現了不同程度的短缺，其中為明顯的就是口罩。國家發(fā)展和改革委員會(huì )副主任連維良，此前在國務(wù)院新聞發(fā)布會(huì )上發(fā)布消息稱(chēng)，中國現在的口罩產(chǎn)量是每天2000萬(wàn)只，而需求可能在5000萬(wàn)~7000萬(wàn)。在強大的需求刺激下，原有產(chǎn)能基本已經(jīng)恢復，大家都緊盯新增產(chǎn)能，如通用五菱，比亞迪，富士康等企業(yè)紛紛跨界造口罩。
面對巨大的供需缺口，正弦電氣結合自身優(yōu)勢，全新推出無(wú)紡布平面口罩機控制系統應用方案，配合合作伙伴可以做到一站式提供口罩機產(chǎn)線(xiàn)。該方案包含Ethercat總線(xiàn)運動(dòng)控制器、觸摸屏、正弦EA180E總線(xiàn)型伺服系統等系列產(chǎn)品。
1.無(wú)紡布平面口罩機工藝
口罩機是將多層無(wú)紡布通過(guò)熱壓、折疊成型，超聲波焊接，耳帶鼻梁條焊接等工序制造出具有一定過(guò)濾性能的各種口罩，口罩設備不是單臺的機器，它需要多臺機器的配合完成各種不同的工序。平面口罩是由口罩本體和耳帶組合而成，傳統口罩設備是指負責口罩本體成型、打片的本體機和負責耳帶焊接的耳帶機組成，而本體機的效率較高 (100-120 片/分鐘) ，耳帶焊接機則相對較低 (40--60 片/分鐘) ，為了實(shí)現本體機與耳帶焊接機產(chǎn)量的完美配合，需要一臺本體機搭配 2 到 3 臺耳帶焊接機，在全自動(dòng)的一體化設備中，一般一臺口罩本體機也是連線(xiàn) 2 臺耳帶焊接機。
2.正弦EtherCAT 高速以太網(wǎng)方案
結合當前情況推出控制系統應用方案，主要包含EA180E Ethercat總線(xiàn)型伺服系統 WA2100人機界面HMI,ZMC432可編程運動(dòng)控制器,可滿(mǎn)足用戶(hù)的使用需求。
三層無(wú)紡布材料經(jīng)被動(dòng)拖動(dòng)放卷裝置，通過(guò)恒張力伺服控制實(shí)現較恒定的張力供料；口罩定型通過(guò)專(zhuān)用的機械模具，配合超聲波模具印出相應圖案；分左右兩工位的耳帶熔接工位，通過(guò)控制耳帶開(kāi)/關(guān)夾、耳帶剪斷、平臺升降等多工位配合，將耳帶焊接在口罩上；兩邊折疊定型，水平軸將機型伸出結構將口罩成兩半，折疊在一起；熔接工位及折疊定型工位，需要保持平臺與原料同步焊接，伺服系統應用電子凸輪追剪功能實(shí)現往返操作。
圖1是無(wú)紡布平面口罩機電氣系統應用的示意圖。運動(dòng)控制器與伺服驅動(dòng)器通過(guò)EtherCAT通訊總線(xiàn)實(shí)現多軸控制，與觸摸屏通過(guò) Modbus TCP 通訊；具有可靠的穩定性，速度快，兼容性高的特點(diǎn)；可實(shí)時(shí)快速動(dòng)態(tài)監控伺服各種狀態(tài)。
正弦電氣方案特色
Ⅰ提高精度：伺服電機采用23位絕對值編碼器，具有高響應高精度，運行安靜平穩、定位精準，同時(shí)總線(xiàn)EtherCAT高響應通訊速度與同步控制，實(shí)時(shí)同步周期達1Ms，提高裁切與焊耳定位精度；
Ⅱ方便接線(xiàn)：本方案采用EtherCAT總線(xiàn)方案，控制器與伺服通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)連接，節約大量接線(xiàn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率；
Ⅲ簡(jiǎn)便排障：總線(xiàn)方式通訊反饋各軸故障情況，通過(guò)HMI即可監控所有軸實(shí)時(shí)故障，接線(xiàn)簡(jiǎn)單，可大大節省故障排查難度與時(shí)間。
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