3.2 关键数据计算及控制方案说明

滚轴直径为108mm，周长为3.1415*108=339mm。编码器采用2倍频计数，则编码器计数的精度为339/1000=0.339mm。切板机每切一次的时间为1s，滚轴带动板材 以30m/min的速度可以满足要求。如按加速到最大速度的时间为2s，减速到0的时间为2s计算，一分钟内有60-8-4*8=20s的时间系统以最高速度运行。一分钟运行的距离为20*30/60 30*4*8*0.5/60=18m，可以满足每分钟2*8=16m的要求。

PLC的计数频率：（30*1000/0.339）/60=1475Hz<3kHz。用台达ES系列的PLC可以满足要求。

采用额定转速为1450r/min、减速比为15：1的减速电机驱动，速度为1450/15=96r/min。滚轴轴径108mm，线速度为3.1415*108*96/1000=32.7m/min，大于计算的最高速度30m/min, 因此可以满足要求的。

设定的参数和PLC自动修正的数据存放于PLC的掉电保持区（EEPROM AREA），可以保证数据不会丢失；人机界面具备电池后备数据保持区（64K Byte），可以存放重要的过程历史数据；人机界面可对PLC的数据作二次处理，如报警记录和显示等；此外，还可根据客户的需求灵活进行其它指定要求的设计。为便于远程监测，可利用EH扩展接口，扩展出第三个串口，实现远端和设备近端人机界面的双重控制。

3.3 安全可靠性考虑

系统各个部分设置有电机操作按钮、急停按钮，手动、自动选择等。所有变频器集中安装在控制柜内，PLC和人机界面放在现场设备上，这种配置可缩短PLC和人机界面的通讯距离，减小变频器对弱电系统尤其是编码器的干扰，在提高通讯可靠性和控制精度的同时也提高了操作的便利性。变频器和变、配电设备与信号设备远离，防止强电对小信号干扰，提高精度。电器配电柜设计考虑：（1）配电系统对各回路均单独控制，设计有循环风冷、备用电源、备用按钮和指示，易于检修改造；（2）现场电源、联锁电源以及低压供电系统均设计有空气开关，可防止电源短路的互相影响；（3）五线三相供电，配电柜中性线和地线分开，有利于抗干扰和操作人身安全。

3.4 现场应用与系统设计说明

采用矢量变频器及15：1减速电机和电磁抱闸有效地克服惯性对定位的影响以及送料机的冲力，提高了裁切精度。影响精度的因素众多，如编码器的干扰、电机与连轴器间的间隙、连轴器的背隙、编码器与

表1 主要控制元、器件表