[發明專利]可擴展型多功能控制系統

無效

• 申請號: 201210051974.3
• 申請日: 2012-03-01
• 公開（公告）號: CN102591299A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 繆植平
• 申請（專利權）人: 常州市仁平電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種集糾偏控制、恒張力控制、溫度控制為一體的控制器，特別涉及一可擴展型多功能控制系統。

背景技術：

隨著終端產品競爭帶來的生產工藝提高需要和工廠為了降低對操作工人技能水平的依賴，越來越多的新型生產設備都用上的各類自動化控制儀表。

在印刷、包裝、防偽標簽設備和紡織設備上，恒張力控制器、糾偏控制器、溫度控制器已經隨處可見。但現有的產品基本都是以單一功能，單路控制為主，如要有多種功能多路控制的需求時，設備制造商的成本壓力較大。現有控制器核心的處理器依然是以老舊8051單片機為主，當有響應速度要求非常快的需求時，現有的控制器往往都無法使用。

另外，現有的恒張力控制器、糾偏控制器、溫度控制器無法支持總線控制，每個控制上少則要接四根線，多則要接十五六根線，再加上有些設備有20～30米長，材料上是一個很大的浪費，從調試到后期維修都是筆不少的費用；其次由于現有設備廠家的生產工藝問題，目前很多傳感器的線都于大功率的線混走，產生的信號干擾問題往往使各類控制器無法達到預期的效果。

另一方面，現有的糾偏控制器、恒張力控制器、溫度控制器無法擴展人機操作界面，現有的控制器要么就裝在總控制柜里，要么就是裝在設備操作工位附近，無法2頭兼顧，設備調試和維修時往往需要2個人配，然而有些設備有20～30米長，設備這樣在操作存在一定的安全隱患。

發明內容：

鑒于上述技術問題，本發明提供了一種集恒張力控制，糾偏控制，溫度控制多種功能為一體，一個功能實現多路控制的可擴展型多功能系統。該系統中的多功能控制器作為一個儀表支持多路恒張力控制，多路糾偏控制和多路加熱控制功能。另外，系統還支持二路總線：其中一路總線用于連接各路張力傳感器、各路糾偏傳感器和各路溫度傳感器，同時也連接各類執行機構控制器；另一路總線用于擴展人機操作界面，也可用于擴展其他功能擴展模塊。

本發明的具體技術方案如下：

可擴展型多功能控制系統，包括一由張力控制器模塊、糾偏控制器模塊和溫度控制器模塊組成的多功能控制器，若干個張力傳感器、糾偏傳感器和溫度傳感器，以及若干個張力執行機構控制器、糾偏執行機構控制器和溫度執行機構控制器；所述多功能控制器中的張力控制器模塊通過總線連接一組張力傳感器和張力執行機構控制器構成一路張力控制系統；所述多功能控制器中的糾偏控制器模塊通過總線連接一組糾偏傳感器和糾偏執行機構控制器構成一路糾偏控制系統；所述多功能控制器中的溫度控制器模塊通過總線連接一組溫度傳感器和溫度執行機構控制器構成一路溫度控制系統；所述系統的多功能控制器通過總線連接，設有多路張力控制系統、糾偏控制系統和溫度控制系統。

張力控制系統事先對張力控制模塊設定的需要張力值，然后張力控制器模塊執行以下過程：采集張力傳感器上的張力值，繼而根據事先設定的需要張力值和張力傳感器上的采集到張力值，計算出張力執行機構需要的運行的修正值；并把修正值傳輸給張力執行機構控制器，進行實際修正；上述張力控制器模塊的執行過程依次循環往復，直到張力傳感器返回的張力值符合系統事先設定的張力值。

糾偏控制系統事先從結構上調試好糾偏傳感器的位置，在糾偏控制器模塊上設定好跟邊的糾偏精度，然后糾偏控制器模塊執行以下過程：通過糾偏傳感器探測材料的邊緣或線條，采集糾偏傳感器上的數值(實際位置)，之后計算出偏移量，在根據偏移量計算出執行機構需要的運行的修正值；并把修正值傳輸給糾偏執行機構控制器，進行實際修正；上述糾偏控制器模塊的執行過程依次循環往復，直到材料的邊緣或線條在糾偏傳感器的中心位置。

溫度控制系統事先通過對溫度控制器模塊設定需要的溫度值，然后溫度控制器模塊執行以下步驟：采集溫度傳感器上的溫度值，繼而根據事先設定需要溫度值和溫度傳感器上的采集到溫度值，計算出執行機構需要的運行的修正值；并把修正值傳輸給溫度執行機構控制器，進行實際修正；上述溫度控制器模塊的執行過程依次循環往復，直到溫度傳感器返回的溫度值符合系統事先設定的溫度值。

作為優選方案，所述系統還設有另一總線，該總線用來連接控制若干個控制顯示屏(人機操作界面)，這些控制顯示屏通過總線連接安置在設備中各個操作工位上。以便操作者能更好地操作和控制整個系統。

作為優選方案，所述系統中每個張力傳感器通過連接適配器來與總線連接。

作為優選方案，所述系統中每個糾偏傳感器通過連接適配器來與總線連接。

作為優選方案，所述系統中每個溫度傳感器通過連接適配器來與總線連接。