西门子中国授权一级代理商电缆总代理商批发

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例如，在加工标签和票据中，使用印刷机、压印机和压花机。根据产品，要加工的材料范围从纸、塑料到金属箔。

通常，在辊子上运送原材料。终产品包括使用横切机切割为指定形式的棍子（循环材料）或金属板。

印刷机、压印机和压花机为模块化结构，硬件和功能方面采用了灵活的自动化概念。

例如，功能模块可以为：

• 卷绕机和开卷机

• 冲压模块

• 印刷模块

• 涂装模块

• 层压模块

• 横切机模块

除了机器速度之外，产品处理的精度和可重复性也非常重要。需要的精度 < ±0.1 mm (0.0004 in)。

自动化要求：

• 通过齿轮同步运动的机器模块之间的恒速比或速度比

• 过程（张力和跳动辊控制）中的恒张力

• 运动控制用的凸轮盘（冲压机和横切机）

• 卷绕机控制

• 印刷标记校正

• 模块化软件和硬件结构，用于执行自定义机器组态

• 可参数化软件，适用于不同材料和产品

冲压机的基本结构

优势

下述的SIMOTION自动化方案具有以下优点：

• 由于采用模块化软件和硬件概念，可根据机器结构更改组态

• SIMOTION 控制器结合了逻辑、同步操作和凸轮以及技术功能，如卷绕机控制、印刷标记同步和横切机，从而可以在相同的控制器软件上执行全部机器功能。

• 可变用户接口可以根据执行系统快速修改过程参数。

• 可升级硬件平台，可满足不同的机器要求

• 用于简化 Converting Toolbox 和 SIMOTION Easy Basics 调试的精制软件构件，例如，操作模式管理器、卷绕机、轴控制、横切机等

• 远程诊断、调试和组态工具集成在统一的可升级 SCOUT 工程系统中，可减少维修和组态时间。

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设计

使用 SIMOTION D4x5 的自动化解决方案示例

采用新的机器类型，按照机器的技术要求实现灵活的自动化结构。

具有如下性能特征：

• 操作员控制/可视化/诊断

• 过程控制系统

• 运动控制

• 驱动器相关控制

符合过程工程要求。

机器控制

使用 SIMOTION D4x5 执行机器控制。它执行下列 PLC 和运动控制功能：

• 逻辑

• 操作模式管理器

• 设定点输入

• 闭环控制（卷绕机、张紧器、跳动辊）

• 横切机

• 机器监控

• 同步操作

• 凸轮西门子中国授权一级代理商电缆总代理商批发

操作员控制和监视 (HMI)

例如，使用装有 WinCC flexible 运行时间和组态软件的多面板执行机器的操作员控制和监视。使用多面板执行下列功能：

• 机器模块选择

• 过程数据管理

• 速度规格

• 技术值预设

• 诊断/远程诊断

驱动器

通过总线耦合的动态变频器系统 SINAMICS S120 和 1FT7/1FK7 电机实现集成的自动化和驱动结构。

连续织物涂布是一种可用于很多不同类型基础材料和终产品的技术。由于涂布技术的应用范围十分广泛，因此该技术涉及众多不同的机器类型（从标准系列机器直至定制的涂布装置），而对自动化与驱动系统本身的要求也差别很大。在所有情况下，终目标是通过涂布或层压而在基材的基础上赋予一些附加性能。

优势

• 通过提高机器速度来提高生产效率

• 可节省产品切换时的机器调整时间（例如，不同的材料宽度或应用方法）

• 缩短斜坡时间（斜坡上升、急停）以避免产生肥料

• 机器自动换卷速度提高，从而提高了生产效率

• 针对所有机器采用节能设计并实施能量再生，从降低工艺能耗

• 通过可靠的自动化和驱动系统部件、更快速的备件供应、故障的快速检测、定位和消除以及预防性维护来提高机器可用性

• 生产过程中，通过高效、可靠的自适应张力控制来保持张力恒定（张力或浮辊控制）

• 具有模块化的软件和硬件结构，可实现定制机器配置

• 可针对各种材料和工艺对软件进行参数化和调整

• 通过采用直接驱动技术，减少了维护量，增加了动态控制

应用西门子中国授权一级代理商电缆总代理商批发

例如，涂布技术的典型应用领域为不干胶标签、电气保护膜、电池电极材料、包装材料、建筑材料或产业用纺织品的生产。

在涂布机中，可对材料卷进行涂布和层压。过程是将退绕机上的基材展开，将其引导到涂敷器单元（例如，通过一个表面处理装置），后进入到干燥机中。在涂敷器中，可对基材的两面进行涂布。在进行进一步处理之前，对经过涂布的材料进行冷却，随后将其进行层压（例如，与其他材料层压在一起）。很多情况下，将会相继涂布多个涂层，或者在对基材进行层压之前，也对层压材料进行涂布。然后，将经过涂布和层压的终产品卷绕到复绕机上以便进一步处理。

根据基材和涂层材料的类型，可采用各种不同的涂布方法，如帘幕式淋涂、刮板技术、多辊涂布方法或挤压涂布。

设计

根据特定要求，一台涂布机由各种机器模块组成，例如，包括以下模块：

• 退绕机和复绕机，或反向卷绕机（如果需要）

• 涂敷器单元

• 层压装置

• 表面处理（如紫外线、电晕）

• 张力和/或浮辊控制

• 冷却系统，例如，通过冷却辊

• 干燥机，例如，导辊干燥机、悬浮式干燥机

• 穿孔、冲压、冲形

• 间歇涂布

涂布机解决方案示例

上图所示的拓扑结构是一个中等规模涂布机的分布式自动化系统的示例，该系统基于一种机器控制解决方案，例如 SIMATIC S7。

在此情况下，控制器执行一般机器逻辑功能，如操作模式管理、I/O 系统的接口、（可选）安全技术 (SIMATIC S7 F-CPU) 以及辅助驱动器。

卷筒导向驱动装置从机器控制器接收主速度设定点，并通过这种方式在同步速度下运转。

内部机器网络（即中央控制器、驱动器、I/O 模块和外围系统之间的联网）是通过 PROFINET 实现的。因此，也可为该网络提供到机器管理层的接口。

SINAMICS S120 驱动系统中面向过程的闭环控制是通过 SINAMICS 驱动控制图实现的，因此可将过程控制中的处理时间降到低，并降低机器控制器的负荷。面向过程的应用可通过转换工具箱 (Converting Toolbox) 中的模块来实现，例如，可使用这些模块进行卷绕机控制、动态换卷以及上位张力和/或浮辊控制。

安装有 WinCC 或 WinCC flexible 的 SIMATIC 面板可用作机器可视化设备，即用作 HMI。

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