[發明專利]一種基于變頻傳動的口罩機恒張力控制系統

在審

• 申請號: 202111240152.5
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN113911803A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 鐘金德;馬興;薛金;郭貴勇;蔡開城;林曉輝;姚仁杉;謝石昊
• 申請（專利權）人: 福建省計量科學研究院（福建省眼鏡質量檢驗站）
• 主分類號: B65H23/182
• 分類號: B65H23/182;B65H16/02;B65H23/04
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 蔡曉敏

本發明提供的一種基于變頻傳動的口罩機恒張力控制系統,通過設置上位機和恒張力控制組件；恒張力控制組件包括張力傳感器、PLC、變頻器、步進電機和放卷軸；張力傳感器和變頻器分別與PLC電連接；張力傳感器獲取口罩機在生產過程中傳動布料所產生的實際張力值，并通過PLC傳輸至上位機；上位機根據接收到的實際張力值和設定張力值進行處理后，生成相應的指令，并下發至PLC；PLC根據接收到的指令通過變頻器控制步進電機的快慢控制放卷軸，實現了控制步進電機的速度快慢使布料的張力得到實時控制，能快速調節布料張力的大小，解決了傳統技術的調節速度慢問題，同時提高了張力控制精度，解決了傳統技術的張力控制精度低問題。

技術領域

本發明涉及張力測量技術領域，特別涉及一種基于變頻傳動的口罩機恒張力控制系統。

背景技術

口罩機在生產口罩過程中傳動布料時，當張力過大，容易引起布料拉伸變形乃至斷裂，致使中斷生產，影響生產效率；當張力過小，會引起布料褶皺變形，造成進料不整齊，引起布料堆積，影響下游工序。張力大小不穩會使卷材跳動，直接影響口罩成品的質量。為保證口罩的生產質量，提高口罩的良品率，需要增加張力控制系統，使生產口罩用的各層布料保持恒定的張力。

現有口罩機張力控制系統一般有半自動與全自動控制兩種模式，半自動控制系統一般在口罩機的放卷軸上安裝磁粉制動器，通過人為判斷傳動過程中布料張力的大小進而調節磁粉制動器的線圈電流大小，使輸出扭矩產生變化以控制放卷軸的松緊狀態；全自動控制系統一般由張力檢測機構、張力傳感器、控制系統及磁粉制動器等組成，通過張力傳感器監測布料的張力大小，反饋給控制系統，進而調節磁粉制動器的線圈電流使布料保持一定的張力。

半自動張力控制系統屬于開環控制，需要人為干預，控制效果差；全自動張力控制系統雖然屬于閉環控制，但是磁粉制動器響應緩慢，調節速度不快；張力控制精度低、實時性差；另外磁粉離合器存在發熱和磨損問題，維修困難。

發明內容

(一)要解決的技術問題

為了解決現有技術的上述問題，本發明提供一種基于變頻傳動的口罩機恒張力控制系統，能夠提高調節速度和張力控制精度。

(二)技術方案

為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：

一種基于變頻傳動的口罩機恒張力控制系統,上位機和恒張力控制組件；

所述恒張力控制組件包括張力傳感器、PLC、變頻器、步進電機和放卷軸；

所述張力傳感器和變頻器分別與所述PLC電連接；

所述張力傳感器獲取口罩機在生產過程中傳動布料所產生的實際張力值，并通過PLC傳輸至所述上位機；

所述上位機根據接收到的實際張力值和設定張力值進行處理后，生成相應的指令，并下發至所述PLC；

所述PLC根據接收到的指令通過變頻器控制所述步進電機的快慢控制所述放卷軸。

(三)有益效果

本發明的有益效果在于：通過設置上位機和恒張力控制組件；所述恒張力控制組件包括張力傳感器、PLC、變頻器、步進電機和放卷軸；所述張力傳感器和變頻器分別與所述PLC電連接；所述張力傳感器獲取口罩機在生產過程中傳動布料所產生的實際張力值，并通過PLC傳輸至所述上位機；所述上位機根據接收到的實際張力值和設定張力值進行處理后，生成相應的指令，并下發至所述PLC；所述PLC根據接收到的指令通過變頻器控制所述步進電機的快慢控制所述放卷軸，實現了控制步進電機的速度快慢使布料的張力得到實時控制，能快速調節布料張力的大小，解決了傳統技術的調節速度慢問題，同時提高了張力控制精度，解決了傳統技術的張力控制精度低問題。

附圖說明

圖1為本發明實施例的基于變頻傳動的口罩機恒張力控制系統。