1. 系统简介
　　BOPP/BOPET双向拉伸薄膜生产线,是塑料加工机械中的大型成套设备。长期以来,我国一直依赖进口。近几年我研究所与其它单位共同研制开发了2.5米BOPET/年产4000吨/薄膜厚度36-70微米;4.5米BOPP/年产6000吨/薄膜厚度12-50微米;3.2米BOPET/年产6000吨/薄膜厚度50-150微米;5.2米BOPP/年产3000吨/薄膜厚度3-10微米(此线机械设备全部进口、电气控制由我所开发)等四条生产线。
　　不同品质的薄膜生产线其有不同的特点,但都有其如下共同系统组成的生产线: 1上料、过滤器、熔体线、计量泵、模头、挤出机(EXT)系统、2.铸片成型(CR)系统3.纵向拉伸(MDO)系统、4.横向拉伸(TDO)系统、5.牵引处理(PRS)系统、6.双工位转塔式收卷(WD)系统、7.分切机系统等七大部份组成。
　　各部份系统生产工艺参数的稳定运行非常重要,它直接影响到薄膜的成型和质量。双向拉伸塑料薄膜产品的厚度最大150微米、最薄仅有5微米,生产线速度从每分钟几十米到三百米左右不等。在薄膜拉伸生产过程中对温度、压力、张力、速度的稳定性、精确度都有较高的要求,同时,温度、压力、张力、速度的稳定控制又涉及到其它环节和参数,要想实现这些参数的高精度、高稳定性,并且要达到较好地配合。因此,我们应用PLC的一些特殊功能模块(如PID调节、卷取张力递减等模块)和一些普通的I/O模块对双向拉伸薄膜生产线的各个参数进行自整定自动控制,包括上述提到的各种参数,以及通过PLC和变频器之间的通讯实现对整个生产线的网络控制。

　　对双向拉伸薄膜生产线的控制,主要有以下一些内容:
　　● 　生产线的传动控制
　　　(1)　挤出机采用的传动控制方式有速度控制和压力控制二种；
　　　(2)　纵拉机慢、快速辊之间有1-3次倍数传动控制关系；
　　 (3)　铸片、纵拉、横拉、牵引之间通过张力平衡实现传动控制；
　　 (4)　生产线速度同步由速度链实现传动控制。
　　● 　生产线的工艺温度控制
　　 (1)　电加热可控硅功率单控制方式；
　　 (2)　导热油、蒸气电动调节阀控制方式；
　　 (3)　远红外控制方式；
　　 (4)　热电阻、热电偶作为检测元件。
　　● 双工位转塔收卷控制
　　 (1)　间隙式收卷控制；
　　 (2)　接触式收卷控制。
　　● 生产线计算机监控
　　 (1)　采集生产线各控制单元的数据,在CRT的各个监控画面上显示；
　　 (2)　发送控制命令到各控制单元,可修改生产工艺参数；
　　 (3)　监视和记录各种故障报警；
　　 (4)　生成并打印各种报表；
　　 (5)　建立和保存各种配方及相关的参数。　

2. 系统特点
　　(1) 高可靠性:系统采用上位机监控系统、4个premium PLC控制站及4个现场操作站、FVC闭环磁通矢量控制变频器,最大限度地分散了故障点,提高了系统整体可靠性。
　　(2) 可操作性:系统采用了FIPIO Net开放式的现场总线来实现PLC与变频器之间的通讯,结构简单、调试方便。主从操作方式、多点拓扑结构。波特率为1Mbits/s、节点数32个、节点间无中继器时1000m的数据传输距离、适用较长生产线上应用简单方便。
　　(3) 高精度性:采用失量变频器能获得很高的速度和力矩精度,达到土0.01%的额定精度,符合了薄膜拉伸线1/1000速度变化率的要求。
　　(4) 可维护性:当生产线控制系统发生故障后,平均其恢复全部功能及正常工作状态的能力时间MTTR<8小时。

3. 应用领域　　
　　该生产控制系统先后在湖南湘西州塑料厂、常州绝缘材料厂、南京包装塑料总厂、河北海伟交通设施公司BOPP塑料厂、安徽铜陵铜峰电子股份有限公司、安徽铜爱电子材料有限公司、新乡中科科技有限公司、富潍薄膜(山东)有限公司等单位不同的生产线上应用。如BOPP、BOPET、BOPS、BOPA、CPP、隔膜等各种的塑料薄膜生产线。

4. 系统提供方式
　　6米以上新生产线以系统控制集成形式将国外及国内各个公司选用最佳设备方案组合或国产设备为主6米以下生产线以机、电、工艺总包交钥匙方式提供。旧生产线(进囗线、国产线)可进行机械设备系统和电气控制系统升级技术改造服务。
拉膜生产线-北京机械工业自动化研究所