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本文主要介绍了通过以可编程控制器PLC来控制变频器伺服电机及步进电机的控制系统在蛋糕切割机中的应用
关键词：蛋糕切割机 PLC 变频器 伺服电机 步进电机
一、蛋糕切割机简介
蛋糕切割机顾名思义，就是把蛋糕自动切成你需要的形状，多用在蛋糕加工厂及蛋糕店里。蛋糕切割一般分方形切割和圆形切割两种，选择圆形或者方形只需更换蛋糕托盘即可。设备整体图如下所示： （图片）
图1：蛋糕切割机（圆形） （图片）
图2：蛋糕切割机（方形） 二、蛋糕切割机工艺流程介绍
蛋糕切割机一般由以下几个部分组成，如图3所示：（图片）
图3：蛋糕切割机的组成 控制过程的自动化主要靠PLC控制变频伺服和步进电机来完成。
首先通过触摸屏来选择切割的形状即方形还是圆形；然后设定一些必要的数据比如切割尺寸块数，还有一些机器参数比如工作台前进速度，圆心位置等；设定好之后通过外部启动按钮启动控制伺服带动工作台移动至圆心（圆形）；到位后控制切刀下降完成一次切割，如果是圆形切割则通过步进电机带动蛋糕托盘旋转一定角度来完成下一次的切割；如果是方形切割则通过伺服带动工作平台前行到达修边位置，然后按照设定好的尺寸通过工作台的后退来完成切割，横向切割完之后如果还要进行纵向切割则通过步进电机的旋转来完成下一次的方形切割。整个蛋糕切割机的自动控制流程如上所述。
三、电气配置及程序设计
方案的控制核心PLC以及伺服电机变频器触摸屏都选择了专业生产PLC的台湾品牌------永宏PLC。选择永宏的产品是对于其产品质量的信任，这里简单介绍下永宏PLC。
永宏电机股份有限公司于1992年由一群从事PLC设计工作多年的工程师创立与台湾。1993年推出FBE和FBN系列产品，经由多年努力2003年推出FBS全新系列产品倍受业界好评。一直以来，其全心专注在高功能的中小型PLC市场领域，创立的自有品牌“;FATEK”;，目前在业界已享有颇高的知名度。
永宏FATEK-FBS系列PLC是一种外形小巧却有媲美中大型PLC功能的新一代微型PLC,其通讯端口最多可达5个，通讯外围有RS232、RS485、USB、Ethernet等界面；单机支持8个高速计数器，4个硬件高速计数器的输入频率为最高920kHz，4个软件高速计数器的输入频率为总和5kHz；单机支持4轴高速脉冲数出，最大输出频率为920kHz；单机支持16点中
断输入，本体的输入点具有信号捕捉功能；还有独步业界的0.1MS精密高速定时器等卓越的功能。公司于2012年7月推出了伺服及变频器，得益于其PLC良好的口碑，在蛋糕切割机的选择上也选择了永宏伺服变频及触摸屏。（图片）
图4：永宏PLC 五 程序设计
触摸屏画面设计：（图片）
图5 切割形状选型画面 （图片）
图6 圆形切割数据设置画面 （图片）
图7 手动操作画面 （图片）
图8 方形数据设置画面 程序流程图如下：（图片）
图9：程序流程图 （图片）
图10：加工中的设备 六 结束语
永宏PLC主机有着众多中小型PLC所无法媲美的强大功能，许多功能其他主机必须添加特定的模块才能实现，而永宏PLC仅靠主机就能实现，永宏PLC单机多达8组的计数器，5个通讯口，而且凭借其稳定可靠的性能可超高的质量保证，获得了业界内良好的口碑。
随着自动化控制技术的普及，越来越多的工业场合已不满足于单纯的开关量控制，控制更加智能，精度要求更高，而永宏PLC主机集多功能于一身的特点，相信永宏PLC会有更好的表现吧！
3/21/2013
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