【摘要】滤棒成型机采用了先进

EtherCAT 总线技术和 IPC 技术，在保持原有工艺流程和控制

操作功能的基础上，完善原有系统不足之处，有需要设置的参数通过触摸屏完成，完善机
组故障显示功能。

 

　　【关键词】伺服控制；

IPC；EtherCAT；触摸屏 

　　

 

　　

1.前言 

　　

ZL22D 机组是英国 HAUNI 公司早期的嘴棒成型机组，生产速度是 400 米/分。机组投入

使用以来稳定可靠，一直是烟草企业的主力机型之一。但随着时间的流逝及新的科学技术的
不断发展进步，该机组的电气系统逐渐暴露出了许多不足之处：

 

　　（

1）开松部分机械结构老化，维修不便。 

　　（

2）盘纸系统控制不精确，调整不方便。 

　　（

3）供胶系统控制不能手动设定胶量，控制不精确。 

　　随着新技术的不断出现，

PC 技术和伺服技术的发展，我们提出滤棒成型机电气升级方

案：

 

　 　 控 制 部 分 由 德 国 倍 福

(BECKHOFF) 的 PC 及 伦 茨 公 司 9400 系 列 伺 服 系 统 组 成 ，

BECKHOFF 基于 PC 控制技术的理念和 Lightbus 系统、总线模块以及 TwinCAT 自动化软件
的推出，在自动化技术领域有着里程碑式的历史意义，在传统控制行业，这些产品已被视
作为高性能的解决方案，从而被广泛接受。

EtherCAT 实时以太网解决方案是一种具有前瞻

性 的 高 端 技 术 ， 是 前 沿 控 制 理 念 的 新 生 代 产 物 。 通 迅 采 用

EtherCAT 通 讯 方 式 总 线 ，

EtherCAT 是一种用于确定性以太网的高性能工业通信协议；操作面板为 CP6201-0001，该
面板

PC 集成了工控机和 PLC 功能，除能够有效地完成处理及显示任务外，还能够存储历

史记录等数据；另外，选择德国倍福（

Beckhoff）PC 系统，也将远程检测及远程诊断的功

能冗余到系统，通过

Internet 的连接，可以实现故障异地的处理。 

　　

2.YL12 开松机的方案 

　　

A.增加触摸屏人机界面，选用倍福 CP6608 型，通讯采用 EtherCAT 总线，转速表及三

醋酸甘油酯检测控制器功能用触摸屏替代，显示

YL12 开松机开松辊转速、线速度、运行比

例关系，增塑剂含量等数据。

 

　　

B.YL12 开松机的电控系统进行 PC 改造，PC 代替原 YL12 开松机 PLC，增加甘油监控

装置等，控制程序集中在主电控柜的

CP6201 中。 

　　

C.喂入辊对、扩展辊对和输出辊对分别由单独的伺服电机直接驱动，传动结构简单，同

时便于在线控制。

 

　　

3.YL22 成型机方案 

　　

A.主控制系统：采用倍福 CP62 系列的 PC，作为整个系统的中心处理主站单元。采用

EtherCAT 总线使电控系统配置的面板 PC 触摸屏、伺服控制器、IO 等器件连成网络，整个网
络通过

PC 来控制，装盘机系统和现场 IO 系统，通过 EtherCAT 总线端子模块 EK1100，作

为系统从站，实现整个系统的数据采样及控制功能。温度信号直接输入

IO，并由 PC 控制，

包括胶箱预热、输胶喷嘴、纸加热、输胶软管、上胶泵、熔胶室以及烟枪辅助加热；

PC 控制程

序能正确完成启动、停车、工艺流程控制、检测、上下游逻辑联机和速度给定等整个运行过程
控制。

 

　　

B.CP6608 触摸屏：带有 EtherCAT 接口，完全满足开松机显示所需。触摸屏作为人机界

面实时地显示机组的工作状态，能够分类别地显示：

 

　　

a.运行状态显示：用图型及色彩变换方式显示 YL12/YL22/YJ35 机各传感器的位置及工

作状态；加热器件的温度变化曲线；各伺服电机当前运行的转速、运行比例等；

 

　　

b.生产设置：设置滤棒的长度、圆周、生产速度以及运行选项等；