[發明專利]滾筒式剝皮機電機控制裝置及方法

無效

• 申請號: 201110391882.5
• 申請日: 2011-12-01
• 公開（公告）號: CN102412768A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 沈毅;顏宏偉;胡德彪
• 申請（專利權）人: 鎮江中福馬機械有限公司
• 主分類號: H02P1/54
• 分類號: H02P1/54
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種電機控制裝置及方法，尤其涉及一種滾筒式剝皮機電機控制裝置及方法。

背景技術

滾筒剝皮機是造紙及人造板生產線上普遍使用的一種備料設備。它通過多臺電動機帶動較長的滾筒旋轉，將原木帶動到一定高度，使其在滾筒內相互碰撞摩擦而去掉樹皮。電動機是滾筒剝皮機上最主要的動力設備，現有的滾筒剝皮機的多臺電動機在剝皮工作時采用同時運行或同時停止的控制方式。由于生產環境的多樣性、復雜性，以及在運行過程中負載變化的隨機性等因素的影響，加之電動機固有的起動特性，選擇的電動機很難與負載達到最佳匹配。而且，機械設備在選擇電動機時必須考慮電網電壓波動、設備過載、機械磨損等因素，其功率裕量通常設計在30%左右。由于人造板和造紙企業生產使用的原料情況存在變化，如購進的是剝皮木材或外購木片等情況，使得階段性進行剝皮的物料量存在變化，也對剝皮機負載的大小產生影響。因此，剝皮機的電動機在實際生產過程中很少滿負荷工作,?“大馬拉小車”的現象十分普遍，電動機的運行效率不高，電能的浪費十分嚴重。

根據電動機特性，電動機工作在額定負載情況下效率最高。對電動機的輸出功率進行有效的控制，使其保持與負載的變化相適應，成為節約電能的主要手段。對滾筒式剝皮機而言，根據物料情況的變化，控制剝皮機電動機的開啟臺數，使電動機工作在額定功率以節約電能，具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種滾筒式剝皮機電機控制裝置及方法，根據物料情況的變化，控制剝皮機電動機的開啟臺數，使電動機工作在額定功率以節約電能。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

一種滾筒式剝皮機電機控制裝置，包括PLC1、多個接觸器2，還包括四個相等的電阻應變片R1、R2、R3、R4,?所述電阻應變片R1、R2、R3、R4粘貼在剝皮機驅動橋或支承橋上，并以橋式電路連接。在電阻應變片橋式電路的一付對角兩端加工作電源，將另一付對角兩端的電位差信號引入PLC1的具有A/D轉換功能的輸入端，PLC1的輸出端連接多個接觸器2，分別控制剝皮機的各個工作電機。

一種滾筒式剝皮機電機控制方法，該方法包括以下步驟：

1）測量出電阻應變片橋式電路電位差信號：

；E是工作電源的電動勢，△R1、△R2、△R3、△R4分別是電阻應變片R1、R2、R3、R4的變化值；

2）計算出一段時間T內電位差的平均值，

，是將時間T平均分成n段，每段時間內電位差的平均值；

3）將平均值與設定的V值進行比較，，根據k值的大小開啟不同數量的電機。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：實時檢測剝皮機的負荷情況，根據物料情況的變化，控制剝皮機電動機的開啟臺數，使電動機工作在額定功率，有效地降低電能的消耗。

附圖說明

圖1是滾筒式剝皮機驅動橋結構圖；

圖2是滾筒式剝皮機支承橋結構圖；

圖3是本發明的控制電路圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。?????

如圖1所示，滾筒式剝皮機電動機7由皮帶輪和耦合器6連接到減速器5上，通過聯軸器帶動驅動橋3旋轉，由驅動橋3上的輪胎4通過摩擦力帶動滾筒旋轉。如圖2所示，輪胎8安裝在支承橋9上，對滾筒進行支承，并由滾筒帶動一起旋轉。根據彎曲應力理論，驅動橋或者支承橋上的負載正比于彎矩，而彎矩又正比于應變，故可根據驅動橋或支承橋的彎矩大小判定負載的多少。

如圖3所示，滾筒式剝皮機電機控制裝置，包括PLC1、多個接觸器2，還包括四個相等的電阻應變片R1、R2、R3、R4,?所述電阻應變片R1、R2、R3、R4粘貼在剝皮機驅動橋或支承橋上，并以橋式電路連接。在電阻應變片橋式電路的一付對角兩端加工作電源，將另一付對角兩端的電位差信號引入PLC1的具有A/D轉換功能的輸入端，PLC1的輸出端連接多個接觸器2，分別控制剝皮機的各個工作電機。

控制剝皮機電機的方法包括以下步驟：

1）測量出電阻應變片橋式電路電位差信號：；

E是工作電源的電動勢，△R1、△R2、△R3、△R4分別是電阻應變片R1、R2、R3、R4的變化值；

2）電阻應變片橋式電路電位差信號經A/D轉換成數字信號輸送到可編程序控制器（PLC）中，可編程序控制器對輸入信號進行運算處理，計算出一段時間T內電位差的平均值，

是將時間T平均分成n段，每段時間內電位差的平均值；