追剪是卷材加工设备(如薄膜分切机、钢板剪切机)中的关键工艺,要求剪刀与卷材同步运动时完成剪切,基于西门子 PLC 可实现高精度追剪控制,常用 S7-1200 或 1500 作为控制核心。
系统需包含编码器、伺服驱动器、PLC 和触摸屏。编码器安装在卷材牵引辊上,实时检测卷材速度并反馈给 PLC;PLC 通过高速计数模块读取编码器信号,计算卷材实时位置和速度,再通过 PROFINET 发送指令给剪切轴的伺服驱动器,控制剪刀运动。关键在于 “同步跟踪” 算法:PLC 需根据卷材速度动态调整伺服轴的速度,使剪刀在剪切瞬间与卷材速度一致,博途软件的 “运动控制” 工艺对象(如 TO_PositioningAxis)可简化这一过程,通过配置电子齿轮比、同步窗口等参数实现精准同步。
触摸屏用于设置参数(如剪切长度、速度)和显示状态(如当前速度、计数),通过以太网与 PLC 通讯。实际调试时需注意编码器安装的同心度,避免信号抖动;伺服驱动器的增益参数需根据机械惯量调整,防止同步时出现震荡。采用西门子 PLC 的追剪系统,剪切精度可控制在 ± 以内,满足大部分卷材加工的需求。
基于西门子 PLC 的追剪控制系统设计