MT8101iE在紙盒機的應用

   全自動糊盒機機器構造如下圖所示，按段分可以分為：出紙部—預折部—折返部—勾底部—本折部—壓著部—輸送部。每一段都有兩到四塊金屬板，每塊板下方有金屬壓輪，通過西門子plc控制各板的位置，使壓輪在特定位置處壓住紙盒，從而使紙盒在特定位置處折起來并粘合，最后在接紙部送出。

工藝要求

1、可以根據不同盒型，自動決定各板的目標位置。

2、對于未定義過的盒型，也即用戶自定義的盒型，要使機器可以自學習，當機器學習過這種盒型，自動記憶該盒型的相關參數，使得用戶再次加工該盒型不必輸入任何參數。

3、所有盒型參數可以在TK6100iV5運行過程中微調，微調后自動存儲經過微調后的參數。

4、對用戶輸入的盒型參數可以做合法性檢查，當TK6100i用戶輸入的參數不合法時，可以給出提示。

5、用戶調整了傳感器位置，系統參數應該可以重新校準。

6、運行過程中，設備發生故障，應該可以指明報警發生在設備的哪個部分哪個點。

工藝難點

1、根據電眼檢測到的出紙頻率，自動進行輸送速度調節。由于出紙動作依靠皮帶摩擦力實現，因此每張紙盒之間的距離是不均勻的，有時會有很長的距離；如果輸送部以固定的速度運行，當距離較長時，就會出現較大的空檔，不利于紙盒的壓緊和后續的包裝環節。

2、在高速運行時，進行準確的噴水踢紙輸出。如下圖，每生產若干個紙盒時，踢紙氣缸（或噴水頭）要輸出一次，在當前紙盒上做一個記號，以便于后續的點數工作。之前這個功能是靠電眼有信號后延時輸出來實現的，但由于紙盒來料速度不同，因此這種方法誤差較大，不能滿足客戶需求。

3、盒型參數的自動存儲與記憶，使用戶不必每次都需要在MT8101iE輸入盒型參數，當用戶再次加工此前加工的盒型，用戶只需調出對應的盒型參數即可。此外，系統會自動記憶上一次自動計算的結果，不必每一次定位前都要進行盒型參數的推導和計算。

解決辦法

1、實時修改電子齒輪比以適應不同間距的紙盒來料。如下圖，為了保證紙盒經過Master_L0距離后，輸送部轉速與前一段一致，因此可知主軸移動Master_L0距離的同時，從軸應移動Cam_L0的距離，因此此時電子齒輪比為Cam_L0/Master_L0；后續的紙張在前一張運動的同時也在向前運動，因此后續的電子齒輪比為Cam_L0/Remain_L0；當長時間沒有紙盒經過電眼時，電子齒輪比為0，從軸停止運動。

2、利用信捷plc控制驅動器輸出控制噴水踢紙。如下圖，我們通過設定位置決定踢紙位置，遠比設定時間精確；同時考慮到氣動元件動作需要一定時間，因此添加OUT1_Time參數設定驅動器輸出時間，即T3，保證氣缸彈出；另外，由于系統本身存在延時，因此添加OUT1_pre_time設定延遲時間，即T2。

3、與傳統的常用做法不同的是，我們并沒有把盒型數據存儲在HMI的配方數據區，而是采用西門子PLC的掉電保持區存儲盒型數據。結合我們西門子PLC軟件的優勢，在CoDeSys中我們可以使用多維數組和高級的數據結構，通過使用一個三維數組來存儲一組盒型配方