[發明專利]合股機運行的控制方法

有效

• 申請號: 201310375387.4
• 申請日: 2013-08-26
• 公開（公告）號: CN103499944A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 史紀海;朱海峰;郭斯勇
• 申請（專利權）人: 寧波市鄞州文輝機械設備制造有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;D07B3/00
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 景豐強;鄧青玲

1.一種合股機運行的控制方法，所述合股機依次包括：放線機構、張力調節機構、牽引機構、排線機構、收卷機構和PLC控制器；

放線機構包括n個放線輥軸及分別驅動前述n個放線輥軸的n個放線電機，n個放線電機采用變頻電機；

牽引機構包括牽引盤及驅動牽引盤的牽引電機，牽引電機采用伺服電機；

收卷機構包括收卷輥軸和用于驅動收卷輥軸旋轉的收線電機，收線電機采用伺服電機；

排線機構包括排線電機、與排線電機輸出端連接的絲桿、與絲桿配合連接的滑塊，滑塊上設置有能卷繞并固定待卷絲線的排線軸；排線電機也采用伺服電機；

從牽引盤穿出的待卷絲線進入排線機構后，由排線機構輸出進入收卷機構的收卷輥軸；

n個放線電機、牽引電機、收線電機和排線電機均與PLC控制器連接；

n個放線輥軸分別對應有一個張力調節機構，每個張力調節機構均包括：

固定架，垂直方向上具有豎直導軌；

固定轉輪，設于前述固定架的上端部；

位移塊，上下能滑動地設于前述的豎直導軌上；

調節轉輪，設于前述的位移塊上；

位移傳感器，與PLC控制器連接，能將信號發送到所述的PLC控制器并由PLC控制器來發送指令給n個放線電機以控制放線電機轉速，設于前述的固定架底端并拉線端設于前述的位移塊上；以及

配重塊，設于前述的位移塊上并位于調節輪下方；

其特征在于：

PLC控制器通過以下方式控制合股機的運行：

合股機電源啟動前，將卷繞在n個放線輥軸上的待卷絲線的自由端依次穿過張力調節機構的固定轉輪和調節轉輪后進行合并，合并后繞過牽引盤，穿過排線機構最后在收卷輥軸上進行固定；

根據待卷絲線的實際情況及最終收卷輥軸的需要設待卷絲線在合股運行過程中的張力，該張力由操作人員設定，并通過調整位移塊在固定架上的位置確定；

合股機電源啟動后，PLC控制器始終輸出一個恒定的牽引轉速給牽引電機，使牽引盤按照PLC控制器給出的恒定牽引轉速進行轉動，PLC控制器輸出一個初始放線速度給n個放線電機，初始放線速度低于或等于牽引轉速；

合股機運行過程中，n個放線電機的實時轉速控制方式為：

PLC控制器實時采集n個張力調節機構中位移傳感器的數值，當某一個位移傳感器的數值增大時，對應相應張力調節機構中位移塊上移，PLC控制器輸出控制信號給與其對應的放線電機使該放線電機的轉速降低，直至位移傳感器的數為最初采集值；當某一個位移傳感器的數值減少時，對應相應張力調節機構中位移塊下降，PLC控制器輸出控制信號給與其對應的放線電機使該放線電機的轉速增大，直至位移傳感器的數為最初采集值；

合股機運行過程中，收線電機的實時轉速控制方式為：

PLC控制器實時采集排線軸的實時位置，同時實時采集牽引盤實際放出的待卷絲線長度；

PLC控制器根據以下公式輸出收線電機的實時轉速給收線電機：

收線電機實時轉速＝（實時合股長度－排線軸實時位置）÷單圈收線長度L

其中，實時合股長度=牽引盤實際放出的待卷絲線長度，由PLC控制器實時采集；排線軸實時位置由PLC控制器實時采集；

單圈收線長度其中D＝實時盤徑＝收卷輥軸直徑+2×待卷絲線直徑×層數；層數的初始值為零，排線軸每轉向一次層數增加一層；P＝螺距＝待卷絲線直徑×合股股數n；

合股機運行過程中，排線電機的實時轉速控制方式為：

PLC控制器實時采集排線軸的實時位置；

PLC控制器根據以下公式輸出排線電機的實時轉速給排線電機：

排線電機實時轉速＝排線軸實時位移量÷絲桿機械螺距

其中，排線軸實時位移量＝收線電機實時轉速×螺距，螺距＝P＝待卷絲線直徑×合股股數n；絲桿機械螺距由具體絲桿元件的實際尺寸決定，對于已知尺寸的絲桿元件來說，其機械螺距是一已知的固定值；

另外，PLC控制器根據實時采集的排線軸的實時位置，當待卷絲線卷繞到收卷輥軸的端部時，輸出控制信號給排線電機使排線電機停機，然后再反相轉動，反相轉動的速度還是由“排線電機實時轉速＝排線軸實時位移量÷絲桿機械螺距”這一規則給定。

2.根據權利要求1所述的合股機運行的控制方法，其特征在于：所述排線軸邊安裝有第一編碼器，該第一編碼器與PLC控制器連接，牽引盤邊安裝有第二編碼器，該第二編碼器也與PLC控制器連接。