[發(fā)明專利]一種并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510418036.6
• 申請日: 2015-07-16
• 公開（公告）號: CN105088450A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于善濤;尚領(lǐng)軍
• 申請（專利權(quán)）人: 青島騰威紡控科技有限公司
• 主分類號: D01H13/32
• 分類號: D01H13/32
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 張貴賓

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動控制領(lǐng)域，特別涉及一種并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著市場對成紗質(zhì)量要求的不斷提高，紡織廠對紡機(jī)設(shè)備的要求也越來越高，對并條機(jī)的要求就是加裝短片段自調(diào)勻整裝置。但一般低檔并條機(jī)的并合作用，對長片段重量偏移和短片段周期性重量波動是無法解決的，而且并條機(jī)對棉條產(chǎn)生牽伸不勻。

隨著國內(nèi)外并條機(jī)自調(diào)勻整技術(shù)的不斷發(fā)展，帶自調(diào)勻整并條機(jī)的生產(chǎn)效率已凸顯出來，這勢必造成非勻整并條機(jī)仍然想要生產(chǎn)出比較高質(zhì)量的棉紡產(chǎn)品就必須進(jìn)行必要的改造。因此研究適合于這些低檔并條機(jī)使用的并條機(jī)自調(diào)勻整控制系統(tǒng)就很有必要。

目前絕大多數(shù)伺服電機(jī)速度給定的方式采用模擬電壓信號給定的方式，模擬信號傳遞過程當(dāng)中容易受到干擾，模擬信號接收端的濾波電路只能抑制干擾，無法消除干擾，模擬信號上疊加的干擾信號必然導(dǎo)致伺服電機(jī)的波動，從而影響到輸出棉條的勻整效果。模擬信號隨著供電電源的波動和環(huán)境溫度的變化，必然存在零點(diǎn)漂移的現(xiàn)象，因為棉條都是較長時間標(biāo)定一次，零點(diǎn)飄移必然出條的棉條質(zhì)量發(fā)生變化，影響到出條棉條的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)并條機(jī)控制系統(tǒng)使用模擬信號，信號易受到干擾或產(chǎn)生零點(diǎn)漂移而影響輸出棉條勻整效果的問題，本發(fā)明提供了一種穩(wěn)定性好、精確度高的并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)，包括凹凸羅拉1以及牽伸羅拉4；所述凹凸羅拉1與用于感應(yīng)棉條厚度的位移傳感器2電連接，所述位移傳感器2與勻整控制器3電連接，所述勻整控制器3電連接伺服電機(jī)控制器以及用于感應(yīng)出條速度的速度傳感器6；所述勻整控制器3同時接收位移傳感器2和速度傳感器6的信號并通過內(nèi)部嵌有的勻整算法輸出A相和B相正交脈沖信號；所述伺服電機(jī)控制器接收勻整控制器3的輸出信號并將該輸出信號轉(zhuǎn)換為速度和轉(zhuǎn)向指令信號傳輸至控制牽伸羅拉4的伺服電機(jī)。

作為優(yōu)選方案，所述勻整控制器3連接上位機(jī)。

進(jìn)一步的，所述上位機(jī)包括傳感器校正單元和參數(shù)設(shè)置模塊。

使用所述并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)進(jìn)行勻整控制的方法，包括步驟：

1）喂入棉條厚度變化使凹凸羅拉1產(chǎn)生位移，凹凸羅拉1帶動位移傳感器2產(chǎn)生與棉條厚度成比例變化的電壓信號，電壓信號輸入勻整控制器3，勻整控制器3將該電壓信號與標(biāo)準(zhǔn)棉條厚度對應(yīng)的電壓值比較厚，得出喂入棉條的重量偏差；

2）勻整控制器3接收速度傳感器6的信號并轉(zhuǎn)化為出條速度；

3）勻整控制器3根據(jù)喂入棉條的重量偏差和出條速度，采用其內(nèi)部嵌有的勻整算法輸出相差90°的A相和B相正交脈沖信號；

4）勻整控制器3將輸出的A相和B相正交脈沖信號輸送至伺服電機(jī)控制器，伺服電機(jī)控制器將A相和B相正交脈沖信號轉(zhuǎn)化為速度和轉(zhuǎn)向指令傳輸至用于控制牽伸羅拉4的伺服電機(jī)，從而改變牽伸區(qū)的牽伸倍數(shù)，得到重量均勻的棉條。

優(yōu)選的，所述伺服電機(jī)控制器根據(jù)A相和B相正交脈沖信號的相位關(guān)系判斷伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。

進(jìn)一步的，若A道脈沖波形比B道超前π/2，伺服電機(jī)正轉(zhuǎn)；若A道脈沖比B道滯后π/2，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)中，勻整控制器輸出相差90°的A相和B相正交脈沖信號，伺服電機(jī)控制器接收該信號并將其轉(zhuǎn)換為速度和轉(zhuǎn)向指令輸送至伺服電機(jī)。勻整控制器的信號輸出方式很大程度上避免了模擬信號傳輸中易受干擾和零點(diǎn)漂移的缺點(diǎn)；雖然采用通訊傳輸也可克服以上缺點(diǎn)，但是通訊傳輸需要增加專用的電平轉(zhuǎn)換芯片，增加系統(tǒng)成本。

本發(fā)明中采用調(diào)A、B通道占空比的方式，不僅不受通訊速率的限制，也避免了使用專用芯片帶來的附加成本，同時也克服了模擬量傳遞易受干擾和零點(diǎn)漂移的問題。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明的并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)不僅不受通訊速率的限制，也避免了使用專用芯片帶來的附加成本，同時也克服了模擬量傳遞易受干擾和零點(diǎn)漂移的問題。本發(fā)明并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)的控制穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明并條機(jī)數(shù)字勻整控制系統(tǒng)中勻整控制器的控制信號圖。