東南某塑料機械有限公司設計制造的四層共擠高速流延纏繞膜機組，以LLDPE（線型低密度聚乙烯）為主要原料，采用幾種不同牌號的樹脂，通過擠出機擠出而生產出具有自粘性的單面粘或雙面粘四層共擠拉伸纏繞膜，該膜具有較高的拉伸強度、抗穿刺能力及耐沖擊性。纏繞膜具有良好的回縮記憶及自粘性，能使貨物緊裹成一個整體，防止運輸時閃落倒塌及灰塵污染，并且該膜還具有優良的透明度和延伸性，能使包裝物品美觀大方，經濟實用。可廣泛用于大宗貨物的集裝化托盤包裝，是運輸中用熱收縮包裝膜較好的替代產品。

       本套高速流延纏繞膜機組，設計生產能力為每分鐘500米纏繞膜，而此前設計制造并投產的機組最高速度為每分鐘300米，此項目在方案論證時決定采用西門子SINAMICS系列伺服系統，利用伺服系統的高速高動態特性，從而達到設計要求，改善產品質量。

機組大致結構如下圖所示：

機組包括：

●送料裝置                

●擠出機裝置，包括4臺主擠出機，選用1PH7系列異步伺服電機。

●溫度和壓力測量裝置

●模具，包括4層共擠復合分配器、全自動模頭

●冷卻和牽引裝置，包括成型輥、冷卻輥、2個真空箱、除塵輥 等電機選用1FK和1PH7系列。

●測厚裝置，β射線測厚儀

●擺動裝置。                 

●邊料切割、導出、回收裝置

●自動收換卷裝置，包括引取輥、展平輥、張力檢測輥、卷取輥等具有自動張力控制功能，選用1PH7和1FK7系列伺服。并通過精確計米自動換卷。 

機械工藝流程簡介

       機組的工藝流程為塑膠片材經過預加熱后通過擠出機由模頭擠出，成型、冷卻后進入薄膜牽引裝置。牽引裝置的作用是將薄膜展平、冷卻、檢測薄膜縱、橫向的厚度，然后切除兩個廢邊，并將廢邊通過粉碎機回收利用，最終以恒定的速度將薄膜送往收卷機。薄膜通過收卷機的張力控制輥、展平輥、引取輥，最后纏繞在卷取輥的卷芯上，完成薄膜成型加工過程。

系統配置

       該機組電控部分均采用西門子品牌?？刂破鞑捎?315-2DP PLC。兩套人機界面采用西門子MP277觸摸屏。驅動部分采用4組SINAMICS CU320 和2臺MICR．ｍａｓｔｅｒMM440。驅動和PLC之間通過PROFIBUS通訊。PLC與HMI之間通過MPI協議通訊。系統共有18個伺服軸，總功率達800KW。系統如下圖所示：


系統特點

      通訊上系統采用Profibus-DP網絡連接各個控制器、驅動器和操作屏，與傳統的控制系統相比，現場總線網絡減少了復雜的接線，降低了施工難度，節省了設備體積，提高了系統的可靠性。并且支持遠程網絡檢測，可對系統提供更加全面的維護，縮短了時空的距離，實現異地調試等。

       驅動上采用SIEMENS SINAMICS S10系列驅動裝置。S120是西門子公司推出的全新的集V/F、矢量控制及伺服控制于一體的驅動控制系統，其模塊化和緊湊的設計、先進的DRIVE-CLiQ互聯、電子銘牌等技術以及全新的SCOUT工程軟件使用戶的設計編程更靈活簡單，調試更方便，維護更容易。

      自動換卷：因為機組為全連續生產，所以當計米器到達設定米數或米數未到但有手動換卷信號時，轉盤回轉180°,母卷轉離出來，空卷芯進入收卷位置，然后系統驅動切刀自動切斷薄膜，將薄膜貼在新的卷芯上，繼續進行收卷，從而系統實現了不停機自動更換卷芯。

      計米器是一個測量成品薄膜長度的裝置，由安裝在導輥上的HTL型增量式脈沖編碼器和高速計數器模塊FM350組成。導輥周長為定值，增量式脈沖編碼器每轉脈沖數也為定值，這樣可以通過高速計數模板記錄的脈沖數計算出成品薄膜長度，當達到設定值時，通過系統中斷觸發換卷動作。與普通的接近開關記錄引導輥旋轉圈數的方案相比，定長精度、檢測速度和穩定性大大提高。 自動換輥功能節省了用戶的人力成本，增加了效益

使用效果

       自機器7月份交付客戶以來，使用過程中未出現故障。并在生產過程中曾開過450M/MIN 的速度。客戶對此反映良好。實踐證明此套系統設計完全合乎客戶要求，并且是一種理想的控制解決方案。

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