1 引言
在电容器等分立式电子元器件生产过程中，套管烫印切断机是实现元器件外壳套管连续自动传送、热烫印商标、切断的设备。由于本公司在国内同行业中起步较早，国内无法找到这种专用设备。考虑进口设备价值太高，而且不一定能适合本司要求，公司与南通大学联合开发了这套套管自动烫印和切断设备。它能够适应各种规格批次，具有定长控制准确、生产效率高等特点。
2 工艺参数及调节范围及控制精度要求
2.1 工艺参数
(1) 套管折径宽度:30~170mm;
(2) 套管厚度:0.1~0.5mm;
(3) 烫金纸宽度:60±1mm。
2.2 调节范围及控制精度要求
(1) 进给长度:1~500mm连续可调，误差范围±0.5%;
(2) 进给速度:40~450mm/s连续可调;
(3) 烫金头温度:10℃~300℃连续可调;
(4) 烫金时间:0.00~2.00s连续可调;
(5) 进给长度:1~300mm连续可调，误差范围±2%;
(6) 进给速度:120~300mm/s连续可调。
3 系统硬件构成
系统主控制采用fx1n plc，它是三菱公司推出的超小型可编程序控制器。它具有紧凑的机身设计，电源、cpu、存储器、输出输入组成一个单元的可编程序控制器，同时在ac电源dc输入型中内置传感器用的dc24v供应电源。具有一定的扩展单元，可使用fx0n系列和fx2n系列的扩展模块和扩展单元，输入输出扩展设备最大可扩展至128点。强大的指令功能，支持输入输出高速处理，如高速计数、脉冲输出功能。可进行各种链接，便于与人机介面链接以及较高的性价比。无疑能够满足我们控制的需要。
烫金加热温控采用fx2n-2lc温控扩展模块，省去老式温控器，无须模拟量模块就可轻松将温度值传至人机介面，达到温度的精确控制。
套管定长输送由三菱公司的mr-j2s-40a交流伺服放大器与hc-kfs43伺服电机构成。
烫金纸定长输送系统采用日本东方电机出品的upk569ajw步进机构。
三菱公司的f940got-swd-c触摸屏构成人机的交换窗口。f940got-swd-c为5.7英寸8彩色人机介面，具有许多特点:与外界链接方便，通过自带rs-422接口、rs-232c接口实现编程与plc通信;阔视角的液晶显示，具有lcd背光照明功能，即使无光照也能看清显示内容;内置fx-10p功能使plc顺序程序的调试及保养变得方便，在f940got轻松完成plc程序的读出、写入、插入、删除、监控;通过菜单设定可以显示日文、英文、韩文、及中文汉字，提供丰富的图形编辑功能;通过定义触摸键替代普通控制按钮作为控制键;为保护plc程序，可以设定密码，禁止读出与写入。
4 工作原理与控制方案
整机工作原理示意图如图1所示。套管定长传送过程实现:plc的y1发出伺服脉冲，通过mr-j2s-40a交流伺服放大器驱动hc-kfs43伺服电机，再经过减速机带动主动辊1，带动套管定长传送。套管长度、传送速度、产品数量的检查、设定全部在人机介面完成。并且可以预设目标数量，到达自动停机。对于套管有无、位置偏移的检测全部有传感器接受，传至plc与人机介面，完成准确报警内容。
图1 整机工作原理示意图
烫金纸定长传送过程实现:plc的y0发出步进脉冲，upk569ajw步进机构带动主动辊2实现定长传送。烫金纸长度、传送速度设定全部在人机介面完成。
烫金过程实现:气缸带动烫金头作往复运动，烫金延时时间可调节。