玻璃瓶因其優良的密封性與化學穩定性，始終是高端化妝品、飲料、調味品等產品最可靠的包裝容器。為了滿足日益增長的產能需求與不斷提升的品質標準，玻璃制瓶設備正加速邁向更高的水平。高速、高精度、可擴展的自動化控制技術，已成為推動產線升級的關鍵要素。鳴志MCA6中型運動控制器與M5交流伺服系統，憑借優異的同步控制性能與開放的通信能力，在IS（行列式）制瓶工藝中實現成功應用，顯著提升設備運行效率與產品一致性，為客戶打造更具競爭力的智能制造解決方案。

01.應用背景 

IS（行列式）制瓶機的“關鍵一臂”

IS（行列式）制瓶機是玻璃容器批量生產的核心裝備之一，撥瓶機作為其關鍵子系統，承擔著將成型玻璃瓶精準移送至傳送帶的任務。

撥瓶動作不僅需要與正吹氣、模具翻轉等工藝高度同步，還必須具備應對不同類型產品和生產節拍的柔性調整能力。在此應用中，鳴志MCA6控制器作為撥瓶機的控制系統，通過高精度電子凸輪同步控制技術，實現撥瓶動作的精準協同與靈活調整，確保了設備的穩定運行。

02.工藝流程 

精準同步，動態調整

撥瓶系統共配置10組獨立撥瓶裝置，每組裝置可選擇性參與作業，支持分部故障隔離，避免整機停線。每組撥瓶動作啟動的時機由控制系統計算生成，并以統一的時間基準進行電子凸輪同步控制。凸輪曲線具備動態調節能力，可根據瓶型、節拍需求靈活設定撥瓶機構的伸縮時序及停留時間。

控制系統通過主軸速度自動調節和多軸同步控制機制，確保10組撥瓶裝置在同一時鐘下高效協同運行，實現工藝穩定性、柔性化與智能化的完美結合。

03.鳴志方案 

一站式解決方案，高效可靠

方案中使用三階貝塞爾曲線生成電子凸輪運動曲線，通過De Casteljau算法實時分割貝塞爾曲線，得到基本凸輪曲線關鍵點的參數（主軸和從軸的位置）。

確定曲線輪廓：

B(t)=(1?t)3P0+3t(1?t)2P1+3t2(1?t)P2+t3P3(t∈[0,1])

其中P0、P1、P2、P3為控制點，通過調整控制點坐標可精確匹配撥瓶機構運動路徑。

確定曲線關鍵點位置：

P3 = P0 + （P2 – P1）*β/k

其中P0、P1、P2、P3分別代表第一，二，三，四個關鍵點主軸位置，β代表系數，k代表這個關鍵點的速度比。

撥瓶機構位置曲線圖

此應用采用鳴志全套自動化控制產品，構建了高效可靠的撥瓶控制系統：

上位機：ATP5100觸摸屏

控制器：MCA6中型運動控制器

執行機構：M54S系列交流伺服系統

方案拓撲結構圖

通過應用鳴志MCA6中型運動控制器與M54S伺服系統，客戶在撥瓶工藝中實現了關鍵技術突破?？刂葡到y支持±0.1°的高精度定位與±50μs的同步響應，有效提升撥瓶工位的一致性與穩定性，生產效率提升15%以上。

網絡接口豐富：本體集成3個獨立以太網口和1路RS485口，通過左側擴展可實現多種通信

All In One平臺：McEngine Pro 軟件中實現伺服參數的調試和導入，調試方便快捷

安裝維護便捷：可插拔式接線端子及垂直安裝的方式使施工和維護便捷高效

控制算法：超級模型追蹤算法

功能：高級自動整定，外部擾動補償，多種振動抑制，內置軟PLC-Q編程、龍門同步、全閉環、飛拍等

全面的認證：UL, STO(SIL3, Ple), CE, SEMI F47符合國際標準，為設備出口保駕護航