西门子运动控制FlyingSaw飞锯/追剪功能例程分享！

最近有朋友也在问关于追剪（飞切）等相关的应用，那么用英文表示都是FlyingSaw，虽然直译过来是飞锯，但是可能我们有些场合称之为追剪、飞剪等，实际的工作原理都是一样的，不要太在意这些术语。

我们这期和大家分享典型的FlyingSaw的定义原理和应用案例，最后贴上西门子的FlyingSaw例程。

FlyingSaw定义及原理

FlyingSaw（飞锯）是一种用于连续运动的生产线（如纸张、薄膜、金属、管材或型材生产线）的自动化切割设备。它的核心特点是能够在材料不间断连续运动的情况下，完成精准的定长切割，而无需停止整个生产线。

核心工作原理：同步与跟随

飞锯的基本工作原理可以概括为“同步跟随切割”：

1. 等待阶段（P１－P２）：等待启动切割信号阶段，如果是定长触发，那就是按照主轴的实际位置进行计算。可以完全不用等待，如果是传感器输入触发，则需要等待有传感器信号为止。
2. 同步阶段（P２－P３）：当需要切割时，飞锯的锯车启动，并加速到与生产线材料完全一致的速度。在这个阶段，锯（切割工具）与材料之间没有相对运动，仿佛它们“粘”在一起同步移动。这确保了切割瞬间的稳定性与精度。
3. 切割阶段（P３－P４）：在速度同步的同时或之后，锯进行切割动作（例如，圆形锯片下切，或带锯横向移动）。由于两者速度相同，切割过程平滑，不会拉扯或损坏材料。
4. 返回阶段（P４以后）：完成切割后，锯车迅速减速、与材料分离，并快速返回至起始位置，准备进行下一次切割。返回运动通常是空程，其动态特性（如加速度）可以优化，以缩短周期时间。

主要技术特点

• 连续生产：消除了因间歇停止和启动生产线造成的效率损失和材料应力，大大提高了生产效率。
• 高精度切割：通过精密的运动控制（通常使用伺服驱动器和编码器），能够实现非常高的切割长度精度。
• 灵活性：可以轻松地通过控制系统改变切割长度，适应不同产品的生产需求。
• 多种控制模式：
  • 定长切割：基于预设的长度进行切割。

  

  • 标记追踪切割：通过传感器检测材料上的印刷或冲压标记，实现精准定位切割。

  

• 复杂功能：现代飞锯系统通常还支持高级功能，如立即切割（紧急或手动触发）、双切（在同一位置切割两次）、自动追标等。

关键组成部分

一个典型的飞锯系统包括：

1. 机械结构：包括锯车（在导轨上移动）、锯片（或刀头）及其驱动机构。
2. 动力系统：通常是伺服电机和驱动器，用于精确控制锯车的移动和锯片的动作。
3. 传感系统：
   • 编码器：用于检测主生产线（Leading Axis）的速度和位置。
   • 标记传感器：用于检测材料上的切割标记。
4. 控制系统：主要以PLC（例如西门子S7-1200）为主，或者基于Codesys开发的运动控制器PAC，它是系统的大脑，负责执行复杂的同步逻辑、处理信号并确保所有动作按序精确完成。
5. 人机界面（HMI）：用于操作员设置参数（如切割长度）、监控生产状态和进行调试。

FlyingSaw应用案例

在这几年的实际工作中，也确实有不少的应用案例和实际应用经验，例如：

1、在KN95送鼻梁的过程，就是典型的飞剪切的功能。口罩是一直匀速运行的，送鼻梁这个过程，需要准确的知道启动送鼻梁的时机，同步完成后，根据鼻梁的设定长度进行剪切（剪切通过一个气动剪刀实现）。

当然，后续的焊接线耳工艺，以及成型工艺，都是典型的FlyingSaw的功能体现。

２、锂电池电芯卷绕设备上，核心的一部分是按照极耳信号输入，启动追剪切，实现锂电池的整体长度均匀一致。

上述两个案例的实际编程平台是基于CODESYS实现的，具体的案例和经验都放到这个课程里去了：

当然除了上述实际的应用设备外，飞锯广泛应用于需要高效、连续、精密切割的行业，例如：

• 塑料和橡胶工业：切割塑料管、软管、型材、薄膜卷。
• 金属加工：切割连续挤出的铝型材、铜管、钢轨等。
• 造纸和包装工业：分切纸张、纸板、瓦楞纸板。
• 木材加工：切割连续生产的木条、板材。

图片

西门子FlyingSaw例程

在查询和整理资料，下面西门子把这个飞锯功能介绍的非常完整，强烈推荐，分享给大家，具体链接在文末哦！

资料主要包括PDF文档及对应的例程和库：

具体的下载链接如下：