送膜控制有定長(zhǎng)送膜和色標(biāo)對(duì)標(biāo)送膜兩種情況。定長(zhǎng)送膜，只需根據(jù)主軸編碼器信號(hào)，主軸轉(zhuǎn)一圈（輸送一個(gè)物料），送膜部分輸送一段固定長(zhǎng)度的膜即可，不需動(dòng)態(tài)調(diào)整；色標(biāo)對(duì)標(biāo)送膜，不但要求主軸轉(zhuǎn)一圈輸送一段固定長(zhǎng)度的膜，還要求膜上的色標(biāo)點(diǎn)正好落在主軸的設(shè)定相位點(diǎn)上，以使橫切刀能精確地切在色標(biāo)點(diǎn)上。因此色標(biāo)對(duì)標(biāo)送膜還需要根據(jù)檢測(cè)到的實(shí)際色標(biāo)相位差，在生產(chǎn)過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整送膜電機(jī)的相位。

主軸編碼器為24V，1024線的編碼器。使用PLC硬件高速計(jì)數(shù)器將主軸編碼器信號(hào)讀入PLC，為了保證精度，計(jì)數(shù)采用4倍頻。主軸每轉(zhuǎn)一圈，PLC計(jì)數(shù)4096，在Z相信號(hào)到達(dá)時(shí)，計(jì)數(shù)器值清零。

色標(biāo)相位設(shè)定點(diǎn)以主軸編碼器作為參考。第一次啟動(dòng)時(shí)，送膜伺服獨(dú)立旋轉(zhuǎn)，直到檢測(cè)到色標(biāo)信號(hào)才暫停；然后主機(jī)低速啟動(dòng)，等到主軸編碼器轉(zhuǎn)到色標(biāo)相位設(shè)定點(diǎn)，送膜伺服立即與主軸嚙合，進(jìn)入同步運(yùn)行模式。以后，每一次檢測(cè)到色標(biāo)信號(hào)，都會(huì)捕捉對(duì)應(yīng)的主軸位置，計(jì)算與設(shè)定色標(biāo)相位之間的誤差，以調(diào)整送膜伺服的運(yùn)行。色標(biāo)對(duì)準(zhǔn)調(diào)整的原理如圖所示：


 

為了更加直觀，現(xiàn)舉例說(shuō)明：

主軸每轉(zhuǎn)一圈需送膜L(mm)，若色標(biāo)點(diǎn)到達(dá)時(shí)主軸編碼器計(jì)數(shù)值為b，而設(shè)置的色標(biāo)相位為a，則色標(biāo)對(duì)標(biāo)相位差為a-b，則(a-b)/4096×L即為送膜部分需要調(diào)整的相位對(duì)應(yīng)薄膜長(zhǎng)度。在設(shè)備上電時(shí)，根據(jù)設(shè)定的送膜長(zhǎng)度和送膜色標(biāo)追蹤速度系數(shù)，可求出理想的送膜速度以及色標(biāo)追蹤的低、高速送膜速度，分別對(duì)應(yīng)三個(gè)電子齒輪比分子。高速送膜速度用以使色標(biāo)前移；低速送膜速度用以使色標(biāo)后移。

由于設(shè)備是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的，當(dāng)色標(biāo)相位誤差小于半圈（2048）時(shí)，宜加速令送膜色標(biāo)前移；當(dāng)色標(biāo)相位大于半圈時(shí)，宜減速令送膜色標(biāo)后移；這樣才能以最優(yōu)路徑盡快令色標(biāo)定位到設(shè)定相位點(diǎn)。

以上送膜電子齒輪與調(diào)整步長(zhǎng)均由PLC計(jì)算得到。三個(gè)電子齒輪比要通過(guò)RS-485通訊寫入送膜A2伺服驅(qū)動(dòng)器，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)RS485通訊可以有很好的實(shí)時(shí)性，滿足相位動(dòng)態(tài)調(diào)整的需求。

上述控制思想，上海津信在實(shí)踐中進(jìn)行了驗(yàn)證，系統(tǒng)運(yùn)行效果良好，實(shí)現(xiàn)了高精度的送膜色標(biāo)相位控制功能。