一種寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)，設(shè)置在進(jìn)帶裝置之后，包括PLC控制系統(tǒng)和收卷裝置，收卷裝置用于接收進(jìn)帶裝置送入的鉛帶，寬鉛帶生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括設(shè)置在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間的緩沖機(jī)構(gòu)，PLC控制系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)緩沖機(jī)構(gòu)的狀態(tài)判斷鉛帶的張力變化，并根據(jù)判斷結(jié)果控制收卷裝置的收卷速度，以使鉛帶的張力處于可接受的范圍之內(nèi)。緩沖機(jī)構(gòu)例如由角度傳感器、托板以及氣缸組成，還可配合監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)矩電流和設(shè)置自動(dòng)切換控制，以更精確地控制張力，使其處于可接受的范圍之內(nèi)，避免出現(xiàn)被過(guò)度拉伸或者拉斷等情形，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，并且本發(fā)明專利技術(shù)投入較少，改造投產(chǎn)周期極短。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種用于鉛帶收卷的控制系統(tǒng)，特別涉及一種寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的鉛帶生產(chǎn)主要包括對(duì)鉛進(jìn)行提煉、鑄造、切帶、軋制、吹干等工序，最后對(duì)制作好的鉛帶進(jìn)行收卷以方便保存和運(yùn)輸。而在收卷過(guò)程中通常有一個(gè)進(jìn)帶裝置使得鉛帶以一定的速度持續(xù)進(jìn)入，還有一個(gè)收卷裝置以一定的速度接收進(jìn)入的鉛帶，該收卷裝置包括收卷滾輪，鉛帶隨收卷滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)繞在收卷滾輪上以完成收卷。然而，若進(jìn)帶裝置由于某種影響進(jìn)入速度變大，而收卷滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)的速度沒(méi)有相應(yīng)調(diào)整，則會(huì)出現(xiàn)鉛帶在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間堆積的情形，使得收卷滾輪上的鉛帶卷不是在所期望的張力范圍內(nèi)收卷，進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量。先前人工操作的手動(dòng)收卷倒不會(huì)出現(xiàn)這種情形，但由于采用目測(cè)方式，致使工作效率低下，耗費(fèi)大量人工，在流水線自動(dòng)化的趨勢(shì)下已被淘汰。現(xiàn)有的一種收卷是通過(guò)設(shè)定收卷公式根據(jù)圈數(shù)來(lái)計(jì)算收卷速度，雖然能大致實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收卷，但由于不夠精確和考慮情形不全面，在運(yùn)行中還是存在諸如損壞卷材等不少問(wèn)題。另外，由于一個(gè)收卷滾輪所能收卷的鉛帶總量是一定的，因此在收卷滾輪收卷完成并經(jīng)切刀切斷后，需要有專人停下機(jī)器，取下收卷滾輪上收卷好的鉛帶之后再開(kāi)啟機(jī)器繼續(xù)上述過(guò)程，從而降低了工作效率，提高了時(shí)間成本，還需大量人員專門操作，不利于企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，為了精確控制鉛帶的張力變化，本專利技術(shù)提供了一種寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)，將現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的配合轉(zhuǎn)化成電氣控制與機(jī)械機(jī)構(gòu)的配合，引入PLC控制系統(tǒng)和緩沖機(jī)構(gòu)，PLC控制系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)緩沖機(jī)構(gòu)的狀態(tài)控制收卷的速度，再配合變頻器的轉(zhuǎn)矩電流以達(dá)到精確控制張力在可接受的范圍內(nèi)的目的，并配合切帶前的自動(dòng)切換控制，以在精確控制張力的同時(shí)完成切帶的自動(dòng)切換，從而使得收卷過(guò)程中鉛帶的張力在可接受的范圍之內(nèi)，并且使得切帶與收卷能自動(dòng)完成。本專利技術(shù)一種寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)，設(shè)置在進(jìn)帶裝置之后，包括PLC控制系統(tǒng)和收卷裝置，所述收卷裝置用于接收進(jìn)帶裝置送入的鉛帶，寬鉛帶生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括設(shè)置在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間的緩沖機(jī)構(gòu)，PLC控制系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)緩沖機(jī)構(gòu)的狀態(tài)判斷鉛帶的張力變化，并根據(jù)判斷結(jié)果控制收卷裝置的收卷速度，以使鉛帶的張力處于可接受的范圍之內(nèi)。進(jìn)一步地，緩沖機(jī)構(gòu)包括角度傳感器、氣缸、第一托板、第二托板和壓帶軸，緩沖機(jī)構(gòu)整體呈三角形，兩個(gè)托板分別構(gòu)成該三角形的兩邊，氣缸構(gòu)成該三角形的第三邊，角度傳感器設(shè)置在兩托板連接處，其中第一托板固定不動(dòng)，在繞角度傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)的第二托板的另一端上設(shè)置用于壓寬鉛帶的壓帶軸。進(jìn)一步地，角度傳感器用于測(cè)量第二托板現(xiàn)狀態(tài)與起始狀態(tài)之間的夾角變化，并將夾角變化反饋至PLC控制系統(tǒng)，在氣缸被拉伸至最長(zhǎng)位置時(shí)第二托板處于起始狀態(tài)，此時(shí)第二托板現(xiàn)狀態(tài)與起始狀態(tài)的夾角為第一角度；在氣缸被壓縮至最短位置時(shí)，第二托板現(xiàn)狀態(tài)與起始狀態(tài)的夾角為第二角度，由于PLC控制系統(tǒng)控制收卷裝置的收卷滾輪速度增快，第二托板所承擔(dān)鉛帶的重力作用降低，致使氣缸緩慢恢復(fù)至拉伸狀態(tài)，從而使得第二托板在第一角度與第二角度之間繞著角度傳感器旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地，收卷裝置包括收卷電機(jī)和用于接收輸送的寬鉛帶的收卷滾輪，所述收卷滾輪由變頻器控制，收卷滾輪的輪廓外側(cè)還設(shè)有抱緊裝置。進(jìn)一步地，PLC控制系統(tǒng)通過(guò)變頻器獲取轉(zhuǎn)矩電流，以判斷收卷滾輪卷徑上的鉛帶張力變化，并根據(jù)監(jiān)測(cè)的張力變化結(jié)果控制收卷滾輪的收卷速度，以使鉛帶的張力處于可接受的范圍之內(nèi)。進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)矩電流處于兩個(gè)定值之間，轉(zhuǎn)矩電流越大則鉛帶張力越大，轉(zhuǎn)矩電流越小則鉛帶張力越小。進(jìn)一步地，收卷滾輪有兩個(gè)，分別由兩個(gè)變頻器控制，寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括一個(gè)自動(dòng)換向切刀，用于受PLC控制系統(tǒng)控制切除一收卷滾輪收卷的鉛帶并將后續(xù)的鉛帶轉(zhuǎn)換到另一收卷滾輪上。進(jìn)一步地，PLC控制系統(tǒng)通過(guò)以太網(wǎng)控制變頻器。進(jìn)一步地，收卷電機(jī)包括編碼器，并通過(guò)編碼器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)收卷電機(jī)的角速度值。進(jìn)一步地，PLC控制系統(tǒng)還可配置觸摸屏，通過(guò)人工從觸摸屏輸入?yún)?shù)，配置收卷電機(jī)的角速度。本專利技術(shù)設(shè)置PLC控制系統(tǒng)和緩沖機(jī)構(gòu)，通過(guò)對(duì)緩沖機(jī)構(gòu)的監(jiān)測(cè)控制收卷的速度，避免了在進(jìn)帶裝置速度增大時(shí)，鉛帶在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間堆積的情形，使得鉛帶的張力變化在可接受的范圍之內(nèi)，并通過(guò)PLC控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)矩電流，進(jìn)一步精確控制收卷的速度，還配合切帶前的自動(dòng)切換控制，以在精確控制張力的同時(shí)完成切帶的自動(dòng)切換，從而使得收卷過(guò)程中鉛帶的張力在可接受的范圍之內(nèi)，并且使得切帶與收卷能自動(dòng)完成。本專利技術(shù)在收卷全程采用動(dòng)態(tài)控制，響應(yīng)的速度極大，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，并且本專利技術(shù)投入較少，改造投產(chǎn)周期極短，利于企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展。附圖說(shuō)明圖1為本專利技術(shù)的具體結(jié)構(gòu)示意 圖2為本專利技術(shù)的控制原理示意 圖3為本專利技術(shù)的緩沖機(jī)構(gòu)的第一角度示意 圖4為本專利技術(shù)的緩沖機(jī)構(gòu)的第二角度示意 圖5為本專利技術(shù)的緩沖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本專利技術(shù)與精軋工序相結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。I緩沖機(jī)構(gòu)、2壓緊氣缸、3鉛帶、4切帶和換道裝置、5角度傳感器、6氣缸、7壓帶軸、8牽引輥道、9粗軋機(jī)、10粗軋機(jī)A、ll精軋機(jī)、12針型微動(dòng)開(kāi)關(guān)具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1 如圖1一5所示，本專利技術(shù)一種寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)，設(shè)置在進(jìn)帶裝置之后，包括PLC控制系統(tǒng)和收卷裝置，收卷裝置用于接收進(jìn)帶裝置送入的鉛帶，寬鉛帶生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括設(shè)置在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間的緩沖機(jī)構(gòu)1，緩沖機(jī)構(gòu)I包括角度傳感器5、氣缸6、第一托板、第二托板和壓帶軸7，緩沖機(jī)構(gòu)I整體呈三角形，兩個(gè)托板分別構(gòu)成該三角形的兩邊，氣缸6構(gòu)成該三角形的第三邊，角度傳感器5設(shè)置在兩托板連接處，第一托板固定不動(dòng)，在繞角度傳感器5轉(zhuǎn)動(dòng)的第二托板的另一端上設(shè)置壓帶軸7用于壓緊鉛帶，與鉛帶3相連的牽引輥道8通過(guò)旋轉(zhuǎn)提供鉛帶3前進(jìn)的動(dòng)力。緩沖機(jī)構(gòu)I的初始狀態(tài)如圖3所示，此時(shí)進(jìn)帶裝置的進(jìn)入速度與收卷裝置的收卷速度達(dá)到平衡，氣缸6被拉伸，緩沖機(jī)構(gòu)I位于第一角度位置；若進(jìn)帶裝置由于某種變化使得進(jìn)帶速度增大，則在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間的鉛帶3則由于兩者速度的不平衡而出現(xiàn)堆積的情形，隨著鉛帶3堆積越來(lái)越多，緩沖機(jī)構(gòu)I受堆積的鉛帶3的重力作用，氣缸6被緩慢壓縮，緩沖機(jī)構(gòu)I的第二托板也隨氣缸6的壓縮繞著角度傳感器5向下旋轉(zhuǎn)，由于角度傳感器5 —直將其所監(jiān)測(cè)的第二托板現(xiàn)狀態(tài)與初始狀態(tài)之間的夾角反饋至PLC控制系統(tǒng)，而PLC控制系統(tǒng)也一直收到角度傳感器5所監(jiān)測(cè)的夾角。當(dāng)緩沖機(jī)構(gòu)I受堆積在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間鉛帶3的重力作用，其氣缸6被壓縮至極限位置時(shí)，即緩沖機(jī)構(gòu)I處于第二角度狀態(tài)時(shí)，PLC控制系統(tǒng)則啟動(dòng)控制收卷裝置的收卷滾輪的收卷速度，即通過(guò)控制與收卷滾輪相連的收卷電機(jī)的轉(zhuǎn)速，控制收卷滾輪的收卷角速度增大。此時(shí)，由于收卷滾輪的收卷速度增大，且增大后的速度大于進(jìn)帶的速度，使得堆積在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間的鉛帶3越來(lái)越少，氣缸6也隨之逐漸被拉伸，第二托板也隨之繞角度傳感器5向上旋轉(zhuǎn)，當(dāng)緩沖機(jī)構(gòu)I恢復(fù)至第一角度狀態(tài)，即初始狀態(tài)時(shí)，PLC控制系統(tǒng)根據(jù)角度傳感器5監(jiān)測(cè)的角度值，控制收卷滾輪的收卷速度降低，以避免過(guò)度拉伸甚至拉斷鉛帶3。若進(jìn)帶裝置由于某種變化使得進(jìn)帶速度降低，此時(shí)緩沖機(jī)構(gòu)I的角度傳本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)，設(shè)置在進(jìn)帶裝置之后，包括PLC控制系統(tǒng)和收卷裝置，所述收卷裝置用于接收進(jìn)帶裝置送入的鉛帶，其特征在于：所述寬鉛帶生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括設(shè)置在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間的緩沖機(jī)構(gòu)，PLC控制系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)緩沖機(jī)構(gòu)的狀態(tài)判斷鉛帶的張力變化，并根據(jù)判斷結(jié)果控制收卷裝置的收卷速度，以使鉛帶的張力處于可接受的范圍之內(nèi)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)，設(shè)置在進(jìn)帶裝置之后，包括PLC控制系統(tǒng)和收卷裝置，所述收卷裝置用于接收進(jìn)帶裝置送入的鉛帶，其特征在于所述寬鉛帶生產(chǎn)線自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括設(shè)置在進(jìn)帶裝置與收卷裝置之間的緩沖機(jī)構(gòu)，PLC控制系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)緩沖機(jī)構(gòu)的狀態(tài)判斷鉛帶的張力變化，并根據(jù)判斷結(jié)果控制收卷裝置的收卷速度，以使鉛帶的張力處于可接受的范圍之內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述緩沖機(jī)構(gòu)包括角度傳感器、氣缸、第一托板、第二托板和壓帶軸，所述緩沖機(jī)構(gòu)整體呈三角形，兩個(gè)托板分別構(gòu)成該三角形的兩邊，氣缸構(gòu)成該三角形的第三邊，角度傳感器設(shè)置在兩托板連接處，其中第一托板固定不動(dòng)，在繞角度傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)的第二托板的另一端上設(shè)置用于壓寬鉛帶的壓帶軸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的寬鉛帶生產(chǎn)線收卷自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，角度傳感器用于測(cè)量第二托板現(xiàn)狀態(tài)與起始狀態(tài)之間的夾角變化，并將夾角變化反饋至PLC控制系統(tǒng)，在氣缸被拉伸至最長(zhǎng)位置時(shí)第二托板處于起始狀態(tài)，此時(shí)第二托板現(xiàn)狀態(tài)與起始狀態(tài)的夾角為第一角度；在氣缸被壓縮至最短位置時(shí)，第二托板現(xiàn)狀態(tài)與起始狀態(tài)的夾角為第二角度，由于PLC控制系統(tǒng)控制收卷裝置的收卷滾輪速度增快，第二托板所承擔(dān)鉛帶的重力作用降低，致使氣缸緩慢恢復(fù)至拉伸狀態(tài)，從而使得第二托板在第一角度與第二角度之間繞著角度傳感器旋轉(zhuǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：汪群華，陶小龍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇三環(huán)實(shí)業(yè)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：