[發(fā)明專(zhuān)利]一種浮輥式張力控制器

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010182937.0
• 申請(qǐng)日: 2020-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111392481A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏宇杰;凌成燁;牟源;唐旺祥
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 創(chuàng)驅(qū)（上海）新能源科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B65H23/26
• 分類(lèi)號(hào): B65H23/26;B65H23/185;B65H23/198
• 代理公司: 上海天翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 徐家豪

本發(fā)明公開(kāi)了一種浮輥式張力控制器，包括與放料裝置和收料裝置連接的張力控制裝置，所述放料裝置包括料軸、料軸電機(jī)和傳動(dòng)輥，所述收料裝置包括收料軸、收料軸電機(jī)和從動(dòng)輪，所述張力控制裝置包括設(shè)置在支架上的傳感器，所述傳感器與張力擺臂的一端連接，張力擺臂的另一端設(shè)置有擺輥，傳感器上的信號(hào)和張力擺臂位置線性映射，所述傳感器、料軸電機(jī)和收料軸電機(jī)分別與控制裝置連接，所述控制裝置具有兩組分別控制料軸電機(jī)和收料軸電機(jī)轉(zhuǎn)速的PID參數(shù)，所述浮輥式張力控制器還包括檢測(cè)卷徑大小的卷徑檢測(cè)裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及張力控制系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及一種浮輥式張力控制器。

背景技術(shù)

在生產(chǎn)電容的過(guò)程中，卷繞機(jī)需要將作為絕緣介質(zhì)的薄膜和作為電極的薄膜卷繞，形成芯子。卷繞張力對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量至關(guān)重要，要求進(jìn)行恒張力控制，即在卷繞的過(guò)程中張力自始至終保持不變，包括機(jī)器的加速、減速和勻速。若張力過(guò)大，會(huì)造成加工材料的拉伸變形：張力過(guò)小，會(huì)使卷取的材料與層的應(yīng)力變形，造成收卷不整齊，影響加工質(zhì)量。

一般的張力控制器通過(guò)設(shè)定要求控制的張力值，將張力傳感器的信號(hào)作為張力反饋值，通過(guò)比較得出偏差后，輸入到PID等控制器進(jìn)行處理，輸出給外圍執(zhí)行機(jī)構(gòu)去控制，達(dá)到偏差小，系統(tǒng)響應(yīng)快的目的，例如中國(guó)專(zhuān)利授權(quán)公告號(hào)CN209065140U公開(kāi)的一種收放料浮動(dòng)輥張力控制的裝置。

但是現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷：放料軸在料滿狀態(tài)和料空狀態(tài)下質(zhì)量相差數(shù)倍，這樣放卷裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量相差很大，單一的PID參數(shù)控制往往會(huì)出現(xiàn)料滿或者料空狀態(tài)下調(diào)好了，但是換了不同的料以后很容易造成拉伸變形和收卷不齊的現(xiàn)象，將直接影響了收卷質(zhì)量，進(jìn)而影響對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足和缺陷，提供一種浮輥式張力控制器，可應(yīng)用于全自動(dòng)電容卷繞機(jī)的張力控制系統(tǒng)，提高產(chǎn)品的品質(zhì)，解決料軸在滿料和空料的情況下卷徑相差很大的情況下一般的張力控制器存在控制差的問(wèn)題，達(dá)到工作全過(guò)程良好的控制效果。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種浮輥式張力控制器，包括與放料裝置和收料裝置連接的張力控制裝置，所述放料裝置包括料軸、料軸電機(jī)和傳動(dòng)輥，所述收料裝置包括收料軸、收料軸電機(jī)和從動(dòng)輪，所述張力控制裝置包括設(shè)置在支架上的傳感器，所述傳感器與張力擺臂的一端連接，張力擺臂的另一端設(shè)置有擺輥，傳感器上的信號(hào)和張力擺臂位置線性映射，所述傳感器、料軸電機(jī)和收料軸電機(jī)分別與控制裝置連接，所述控制裝置具有兩組分別控制料軸電機(jī)和收料軸電機(jī)轉(zhuǎn)速的PID參數(shù)，所述浮輥式張力控制器還包括檢測(cè)卷徑大小的卷徑檢測(cè)裝置。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述傳感器為電位器式傳感器。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述擺輥具有正常工作工位、零位標(biāo)定工位和滿量程標(biāo)定工位。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述零位標(biāo)定工位和滿量程標(biāo)定工位上設(shè)置有機(jī)械限位機(jī)構(gòu)。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述控制裝置包括信號(hào)調(diào)理電路、CPU模塊、減法電路、料軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、TTL/RS485轉(zhuǎn)換模塊、PLC模塊、收料軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、控制面板，所述PLC模塊與CPU模塊利用TTL/RS485轉(zhuǎn)換模塊連接，所述控制面板通過(guò)ModBus協(xié)議和PLC模塊、CPU模塊通信，所述傳感器通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路與CPU模塊中的ADC模塊連接，所述卷徑檢測(cè)裝置與CPU模塊的IO口連接，所述CPU模塊中的DAC模塊通過(guò)減法電路與所述料軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接，所述CPU模塊的輸出端與料軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接，所述料軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與料軸電機(jī)連接，所述PLC模塊與所述收料軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接，所述收料軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與收料軸電機(jī)連接。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述卷徑檢測(cè)裝置包括設(shè)置在料軸側(cè)部的光電開(kāi)關(guān)。