[實用新型]一種水箱拉絲機控制裝置

無效

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• 申請日: 1999-12-02
• 公開（公告）號: CN2413814Y
• 公開（公告）日: 2001-01-10
• 發(fā)明（設計）人: 秦伯春;陸明亮;孔秋燕
• 申請（專利權）人: 江蘇法爾勝技術開發(fā)中心
• 主分類號: B21C1/12
• 分類號: B21C1/12
• 代理公司: 南京大學專利事務所
• 代理人: 陳建和

本實用新型涉及一種金屬拉絲機的控制裝置，尤其是水箱冷卻型金屬拉絲機的收線和排線控制裝置。

現有水箱拉絲機電控系統(tǒng)(典型的如TB4型)仍采用傳統(tǒng)型繼電器控制方式的直流調速系統(tǒng)對收線進行控制。該裝置屬五六十年代產品，控制方式原始，故障率高，維修量大，操作復雜。當主機速度動態(tài)變化時，收線運行并不是恒功率方式，收線裝置不能夠動態(tài)跟隨主機變化，張力過大或過小都會引起斷絲。當主機恒速運行時，收線處于恒功率方式。隨著收線盤半徑的增大，收線速度能夠自動調整，但無法適應突然的沖擊及干擾，輕則引起斷絲，重則損壞調速系統(tǒng)。而排線系統(tǒng)采用不可調速的來回絲杠方式，排線不均，夾絲嚴重。

本實用新型的目的是：提供一種水箱拉絲機控制裝置，是一種利用恒張力自動調整收線速度的金屬拉絲機的控制裝置；本實用新型的目的還在于提供一種可以調速的排線控制裝置，從而保證機器的車速平衡，張力均恒，排線整齊，從而使機器的拉拔速度提高、生產質量穩(wěn)定可靠。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種金屬拉絲機的控制裝置，其特征是主電機和收線電機均采用變頻電機，收線處設有張力傳感器，另設有可編程PLC控制器連接主電機變頻器，收線變頻調速器與張力傳感器閉環(huán)連接。

本實用新型的進一步改進是：排線裝置為滾珠絲杠和驅動絲杠的變頻電機，此變頻器亦與可編程控制器的控制端連接。

本實用新型的工作過程是：由PLC順序控制主機變頻器、收線變頻器、排線變頻器的啟停、排線換向及計米、計速，并由TD200液晶顯示器動態(tài)顯示。借助檢測傳感器，運用收線變頻器本身具有的PID閉環(huán)調節(jié)功能(張力反饋采用電流信號)，可自動實現恒張力調速。計米、計速及時，準確，排線平整，可調。本實用新型可以典型的用于TB4型水箱拉絲機的控制裝置。

本實用新型的特點是：恒張力閉環(huán)變頻調速系統(tǒng)不僅能動態(tài)響應主機速度的變化，還具有抗干擾及沖擊能力。隨著收線盤半徑的增大自動調整收線速度。由于收線變頻器本身具有PID閉環(huán)調節(jié)功能，張力反饋采用電流信號，抗干擾能力大大加強。

排線系統(tǒng)由不可調速的來回絲找方式改為交流變頻調速方式。加強了適應工藝要求的能力，提高了可靠性。

邏輯控制由傳統(tǒng)型的繼電器方式改為PLC程序控制方式。結構簡練，易安裝，易調試，易整改。

主機調速方式由直流調速改為交流變頻調速，易調試，易維護。

高性能的變頻調速逐步取代傳統(tǒng)的直流調速，以克服直流電機電刷、換向器損壞難維護的困難。同時降低了原由可控硅直流調速的高次諧波對電網的干擾，即減少了電網污染。

采用變頻調速的電動機運行聲音接近于在工頻電網上運行的情況，達到了靜音化目的。

如金屬拉絲機如TB4水箱拉絲機主要用于細規(guī)格鋼絲的拉拔，對于張力、排線的控制要求都很高。如TB4水箱拉絲機控制系統(tǒng)采用張力閉環(huán)的PLC控制變頻調速方式。運用PLC程序控制完成邏輯控制及顯示計算過程，再配以閉環(huán)控制的變頻調速完成邏輯控制及顯示計算過程，還可以配以閉環(huán)控制的變頻調速完成整個生產控制過程。采用本實用新型控制裝置的TB4水箱拉絲機車速平衡，張力均恒，排線整齊。從而拉拔速度提高，模耗降低，不易夾絲，改善了鋼絲扭轉強度。鋼絲產量和成材率都得到提高。

以下結合附圖并通過實施例對本實用新型作進一步說明：

圖1為本實用新型框圖；

圖2為本實用新型電路圖：

圖3為張力傳感器安裝連接示意圖。

如圖所示：一種金屬拉絲機的控制裝置，圖1框圖中，由可編程控制器控制主變頻器、收線變頻器、排線變頻器，在圖3張力傳感器安裝連接示意圖中，此亦為常規(guī)的張力傳感器，包括凸輪1、位移傳感器2組成，凸輪1與收絲張力臂連接、張力大時，凸輪偏移大，并由位移傳感器2轉化為電流信號，因此張力反饋采用了電流信號，張力反饋電流信號輸入收線變頻器，收線變頻器本身具有PID(比例調節(jié)控制)閉環(huán)調節(jié)功能，收線變頻器的輸出連接PLC的輸入端，PLC根據此參數給出主變頻器、排線變頻器的速度控制信號等，因此，本實用新型是張力反饋閉環(huán)的可編程PLC控制器。對排線裝置的控制如下：滾珠絲杠和驅動絲杠的變頻電機，此變頻器亦與可編程控制器的控制端連接。

圖2電路圖中，可編程控制器采用SR—10(20)R—EX型，圖中給出了SR—10(20)

R—EX端口的接線圖，交流變頻調速器典型型號如VFD—M型。收線交流變頻調速器4的端口與SR—10(20)R—EX的21腳連接，給出速度信號同時又與SR—10(20)R—EX存儲器的速度設定值相比較，從而決定變頻調速器的速度控制值。

SR—10(20)R—EX采用擴展口來控制變頻調速器，采用變頻調速器5、6來分別控制主機電機、排線電機，即通過電動機控制絲杠的運動，正轉或反轉的控制由接近開關7、8給出動作信號，從而絲杠按不同方向動作。