[實用新型]一種繞包機繞包張力控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320737370.4
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN203607162U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 凌云;陳剛;曾紅兵;劉東弘
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南工業(yè)大學
• 主分類號: H01B13/10
• 分類號: H01B13/10;H01B13/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種電線電纜行業(yè)生產(chǎn)繞組線產(chǎn)品的電工機械設(shè)備控制裝置，尤其是一種繞包機繞包張力控制裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的繞包機繞包張力控制裝置主要用下面2種方法：磁粉離合器張力控制裝置，需要調(diào)速單元（如變頻器、伺服電機）及張力控制儀，線性度差，故障率高，維護費用高（經(jīng)常要更換磁粉），磁粉制動器/磁粉離合器可靠性差；直接張力閉環(huán)控制裝置，需要調(diào)速單元、張力控制儀及張力傳感器，張力控制平穩(wěn)，張力可視，但調(diào)試不好時張力系統(tǒng)容易振蕩。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的旨在提供一種不采用磁粉離合器、不需要張力傳感器的繞包機繞包張力控制裝置。

本實用新型采取的技術(shù)方案是：一種繞包機繞包張力控制裝置，由可編程控制器、人機界面、繞包帶盤轉(zhuǎn)數(shù)傳感器、伺服驅(qū)動器、伺服電機組成。人機界面通過RS485總線與可編程控制器連接；繞包帶盤轉(zhuǎn)數(shù)傳感器輸出的脈沖信號連接到可編程控制器的輸入脈沖計數(shù)器輸入端；可編程控制器輸出的轉(zhuǎn)矩給定電壓信號連接到伺服驅(qū)動器的輸入端；伺服電機的電壓輸入端連接到伺服驅(qū)動器的電壓輸出端。

所述人機界面型號為MT506SV3?觸摸屏，所述可編程控制器為內(nèi)含D/A轉(zhuǎn)換器的臺達DVP-10SX，所述繞包帶盤轉(zhuǎn)數(shù)傳感器為霍爾傳感器，所述伺服驅(qū)動器為臺達ASDA-B2型伺服驅(qū)動器，所述伺服電機為臺達ECMA型伺服電機。

本實用新型的有益效果是，裝置結(jié)構(gòu)簡單，人機交互直觀方便，全部組成部件都是成熟的通用工控產(chǎn)品；無需張力傳感器，采用改變伺服電機輸出轉(zhuǎn)矩的方式實現(xiàn)間接恒張力控制，裝置工作可靠穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實用新型的張力控制方法流程圖。

具體實施方式

參照圖1，本實用新型所述繞包機繞包張力控制裝置由可編程控制器1、人機界面2、繞包帶盤轉(zhuǎn)數(shù)傳感器3、伺服驅(qū)動器4、伺服電機5組成。可編程控制器1為內(nèi)含D/A轉(zhuǎn)換器的臺達DVP-10SX，是所述裝置的控制核心；人機界面2選擇MT506SV3?觸摸屏，通過RS485總線與可編程控制器1連接，用于所述裝置的控制參數(shù)設(shè)定和控制狀態(tài)顯示；繞包帶盤轉(zhuǎn)數(shù)傳感器3為霍爾傳感器，輸出的脈沖信號連接到可編程控制器1的輸入脈沖計數(shù)器輸入端，用于測量繞包帶盤的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)；伺服電機5是臺達ECMA型伺服電機，目的是驅(qū)動繞包帶盤旋轉(zhuǎn)；可編程控制器1中D/A轉(zhuǎn)換器輸出的轉(zhuǎn)矩給定電壓信號連接到伺服驅(qū)動器4的輸入端，伺服驅(qū)動器4選擇臺達ASDA-B2型伺服驅(qū)動器；伺服電機5的電壓輸入端連接到伺服驅(qū)動器4的電壓輸出端。

繞包張力控制由在可編程控制器1中的控制程序?qū)崿F(xiàn)；伺服驅(qū)動器4工作在轉(zhuǎn)矩控制模式，在伺服驅(qū)動器4內(nèi)實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制；在繞包帶盤外徑一定時，控制伺服電機的轉(zhuǎn)矩恒定，則包帶的張力恒定；當繞包帶盤外徑發(fā)生變化時，只需要相應(yīng)改變伺服電機的輸出轉(zhuǎn)矩，做到間接恒張力控制。繞包張力控制方法如圖2所示，具體步驟是：

步驟一，輸入繞包帶盤的初始外徑、薄膜包帶厚度、包帶張力等初始數(shù)據(jù)；

步驟二，從輸入脈沖計數(shù)器中讀入繞包帶盤旋轉(zhuǎn)圈數(shù)；

步驟三，根據(jù)繞包帶盤的初始外徑、薄膜包帶厚度、繞包帶盤旋轉(zhuǎn)圈數(shù)計算當前繞包帶盤的外徑；?

步驟四，根據(jù)當前繞包帶盤的外徑和給定的張力計算給定轉(zhuǎn)矩并輸出至伺服驅(qū)動器，返回步驟二。