引言：
冷彎行業(yè)是近幾十年發(fā)展起來的新興行業(yè)，因其設(shè)備簡單可靠，生產(chǎn)成本低、無污染等一系列優(yōu)點在近些年得到了廣泛的發(fā)展。冷彎是將成型的帶鋼經(jīng)過不同形狀的模具滾壓成型，使其形狀與硬度達到實際應(yīng)用標準，再通過液壓切斷或飛鋸鋸切等方法將其切成所需長度。輕鋼龍骨機械是建材機械的一種，隨著鋼材成本的增長，越來越要求生產(chǎn)成本的低廉與生產(chǎn)效率的提高。
行業(yè)優(yōu)勢：
在異步伺服應(yīng)用之前，成型機的驅(qū)動主要以電磁調(diào)速電機加減速機的機械結(jié)構(gòu)為主，而且大大浪費了切斷則采用機械定尺人工切斷，切斷精度不高（在±3mm甚至更低）生產(chǎn)效率明顯偏低，人員成本。即使之前應(yīng)用PLC、變頻器改造后的機型，雖然性能上達到了要求，但是系統(tǒng)硬件配置較多，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，給安裝、調(diào)試、運行維護以及售后方面都增加了成本。異步伺服的應(yīng)用從整機的性能上有了顯著提高，精度控制在±1mm之內(nèi)，人員成本也得到了控制，不僅提高了生產(chǎn)效率還大大節(jié)約了成本，更提高了整套設(shè)備的控制水平。
冷彎行業(yè)機械設(shè)備主要以中大功率產(chǎn)品居多，這就使得其電氣控制也趨于中大功率，這也正好契合BWS交流異步伺服控制系統(tǒng)中大功率的產(chǎn)品特點。BWS交流異步伺服控制器具有平滑的調(diào)速特性、過載力矩和啟動力矩大、定位精度高以及同步跟隨性能良好等優(yōu)點，啟動平滑可消除機械沖擊力，保護機械設(shè)備，同時具有靈活的可編程輸入輸出接口，可以根據(jù)用戶需求靈活編程。完備的RS422/RS485\RS232等通訊接口更為人機界面等外圍設(shè)備提供了通訊接口，是整個系統(tǒng)的控制變得靈活可靠，更為整體設(shè)備提升了檔次。
應(yīng)用原理
由于BWS伺服控制器具有良好的加減速控制、位置控制以及同步控制功能，所以只要保證切刀在同一位置啟動，通過良好的加減速控制功能，保證每一次接到編碼器技術(shù)到達信號以后，隨動電機從啟動到與物料完全同步時間一致，就能在這樣穩(wěn)定的情況下得到良好的剪切精度。
行業(yè)應(yīng)用：
目前在冷彎行業(yè)應(yīng)用根據(jù)不同剪切方式分兩種機型，分別是液壓停剪剪切方式、液壓隨動同步剪切。根據(jù)不同剪切方式的不同硬件配置分為兩種，以下逐一進行介紹。
1.液壓停剪剪切方式
原理
測長編碼器測長輥隨龍骨旋轉(zhuǎn)發(fā)出脈沖控制器接收到脈沖進行長度比較，到達剪切長度時電機制動停機，控制器發(fā)出液壓剪切信號液壓工作剪切，剪切到位接近開關(guān)回饋控制器到位信號，控制器控制液壓剪切回程，回程到位主機繼續(xù)行進進行下一循環(huán)工作。整個產(chǎn)品的參數(shù)設(shè)置全部由觸摸屏完成，包括滾壓速度、剪切長度、剪切計數(shù)、長度補償，同時還可在線監(jiān)控當前剪切根數(shù)。主機的點動前進、后退、整機的運行、停止、液壓手動剪切回退全部在觸摸屏上進行操作，觸摸屏通過一根RS422通訊電纜與主機控制器連接，大大節(jié)省了設(shè)備之間的接線，不僅節(jié)約了成本，更使整個設(shè)備的運行維護簡單化，同時也提升了整個設(shè)備檔次。
液壓停剪剪切方式系統(tǒng)硬件配置：
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名稱 |
型號/規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
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BWS飛剪型伺服控制器 |
BWS-BB-011R33B 11KW |
1 |
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BWS交流異步伺服電機 |
BH10-4-71-11/15-4-1500 11KW |
1 |
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編碼器 |
2500 |
1 |
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制動電阻 |
32歐/2500瓦 |
1 |
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觸摸屏 |
PWS6600-P |
1 |
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主機安裝形式如圖
液壓停剪剪切效果：
主電機滾壓速度達到40米/分鐘，剪切精度±0.5毫米
采用外部編碼器測長，外部軸定位機械沖擊小
提高了加工效率與加工精度
但精度還需進步提高，影響精度的主要原因是機械部分產(chǎn)生的震動，還需進一步改善機械震動，達到理想剪切精度。
2.液壓隨動同步剪切方式
原理：
測長編碼器既可以測出龍骨的長度，也可以測出龍骨的速度，當編碼器當前測量長度到達預(yù)加速剪切長度時，開始加速當?shù)竭_同步速度后開始剪切，整個剪切過程完全保證與龍骨速度同步，剪切結(jié)束后隨動電機回退到原點，等待下一次剪切的到來。整個過程的關(guān)鍵是保證整個過程的準確，包括加速時間、剪切時間、回退時間都要緊密配合，一旦出現(xiàn)問題、就會有次品產(chǎn)出，所以整個設(shè)備的控制與程序編寫都經(jīng)歷了嚴格的檢驗。
液壓隨動剪切方式系統(tǒng)硬件配置：
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名稱 |
型號/規(guī)格 |
數(shù)量 |
備注 |
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BWS飛剪型伺服控制器 |
BWS-BB-011R33B 11KW |
1 |
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BWS交流異步伺服電機 |
BH10-4-71-11/15-4-1500 11KW |
1 |
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編碼器 |
2500 |
1 |
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制動電阻 |
32歐/2500瓦 |
1 |
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觸摸屏 |
PWS6600-P |
1 |
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BWS飛剪型伺服控制器 |
BWS-BB-004R33B 4KW |
1 |
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BWS交流異步伺服電機 |
BH09-2-24-3.7/5.5-4-1500 3.7KW |
1 |
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隨動主機與液壓停剪方式相同，隨動剪切平臺如圖所示：
液壓隨動同步剪切效果：
主電機滾壓速度達到60米/分鐘，剪切長度的不同直接關(guān)系到主電機的滾壓速度
剪切精度在±1毫米范圍內(nèi)
外部編碼器測長不停機剪切，直接避免了頻繁停機對機械的沖擊
進一步提高了工作效率，同時還減少了用人成本
兩種機型的比較
液壓停剪方式結(jié)構(gòu)簡單可靠、設(shè)備造價低，但整體生產(chǎn)效率偏低；液壓隨動同步剪切方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不停機剪切生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品檔次提高，但相應(yīng)造價也高。
結(jié)論
通過兩種方式在不同設(shè)備上的應(yīng)用，不管是從產(chǎn)品性能上還是從整體配合應(yīng)用以及可靠性等方面都得到了客戶的一致認可，也使冷彎設(shè)備的自動化應(yīng)用水平得到了整體提高。
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