一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)和方法，屬于智能控制【技術領域】。本發(fā)明是在現(xiàn)有連續(xù)退火爐裝置上進行技術分析和改進，分別將原有的單一裝置進行合理的分解，在一臺設備上加裝多組輔助推輥、引導輥、分線輪和排線桿，組成能夠同時處理并生產(chǎn)多種規(guī)格線材的連續(xù)退火生產(chǎn)線，并對該退火生產(chǎn)線進行智能化控制，對退火爐和烘干爐加裝溫度傳感器，智能控制退火及烘干溫度。本發(fā)明不僅可以在同一臺退火設備上同時完成多種不同規(guī)格線材的退火處理，而且可以保持線材在退火爐中的零張力退火，避免線材在受熱軟化后拉長，保證線徑穩(wěn)定，減少設備投入，降低生產(chǎn)成本；同時，本發(fā)明的自動化程度高，可以實現(xiàn)遠程監(jiān)測和智能控制。
【專利說明】一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能控制系統(tǒng)和方法，更具體地說，涉及一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)和方法。
【背景技術】
[0002]目前，拉伸成型的圓銅線由于組織硬度較高而不能直接使用，通常需要進行退火軟化處理?，F(xiàn)有的管式退火裝置主要包括按工藝步驟布置安裝于機架上的退火爐(4)、輔助推輥(2)、導輪(3)、冷卻槽(6)、吹掃裝置(7)、連接于吹掃裝置(7)的風機(5)、烘干爐(8)、引導輥(9)、分線輪(10)、布置于機架兩側(cè)的放線盤(I)、機架末端的收線箱(12)和收線箱
(12)上設置的排線桿(11)和收線盤(13)，各放線盤(I)上的銅絲經(jīng)輔助推輥(2)、導輪(3)的導向和放線機構牽引，銅線分別進入退火爐(4)中對應的退火爐管內(nèi)；銅線經(jīng)退火爐管退火后，先經(jīng)過冷卻槽(6)的冷卻，再通過吹掃裝置(7)將其上的水分吹除，然后經(jīng)過烘干爐(8)的烘干，最后經(jīng)過收線箱(12)收線，在排線桿(11)的來回擺動過程中，每根銅線均勻纏繞于一個收線盤(13)上，從而完成整套退火工藝，達到使銅線軟化的目的。國內(nèi)現(xiàn)有的管式退火機大都是很久以前引進的產(chǎn)品或技術，設備陳舊、控制精度低和節(jié)能效果差，已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)廠家的要求，亟需對該項技術進行研究開發(fā)，對陳舊設備進行技術改造。
[0003]經(jīng)專利檢索，已有針對現(xiàn)有退火機進行改進的技術方案公開，如中國專利號ZL201120328466.6，授權公告日為2012年5月16日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:高效節(jié)能管道退火機，該申請案涉及一種對導體線絲進行處理的高效節(jié)能管道退火機，包括按工藝步驟于機架上布置的退火爐管、不銹鋼水槽、不銹鋼毛氈盤和烘干箱，于機架兩側(cè)分別設置有退火爐管數(shù)量一半的導向裝置，每側(cè)各導向裝置對應于該側(cè)機架外放置的各放線盤，各放線盤的導體線絲經(jīng)對應的導向裝置導向后進入對應的退火爐管內(nèi)，每側(cè)導向裝置數(shù)量均增設一倍，增設的各導向裝置對應于該側(cè)機架外增設的放線盤，原放線盤與增設的放線盤兩兩對應，放線盤導體線絲經(jīng)兩兩對 應的導向裝置導向串并后進入原導體線絲對應的退火爐管內(nèi)。該申請案可以完成對2倍于退火爐管數(shù)量的線絲進行退火，提升了原設備的利用率和生產(chǎn)效率，節(jié)省了能耗，但其不足之處在于，該申請案的一種高效節(jié)能管道退火機的自動化程度不高，無法實現(xiàn)遠程監(jiān)控和智能控制，且一套退火設備不能同時用于多種規(guī)格線材的退火處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]1.發(fā)明要解決的技術問題
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有退火爐自動化水平低，無法實現(xiàn)遠程監(jiān)控和智能控制的不足，提供一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)和方法，采用本發(fā)明提供的技術方案，不僅可以在同一臺退火設備上同時對多種不同規(guī)格的線材進行退火處理，而且可以保持線材在退火爐中零張力退火，避免線材在退火爐內(nèi)受熱軟化后拉長，保證線徑穩(wěn)定，減少設備投入，降低生產(chǎn)成本；同時，本發(fā)明的自動化程度高，可以實現(xiàn)遠程監(jiān)測和智能控制。[0006]2.技術方案
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為:
[0008]本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，包括放線單元、引導單元、張力監(jiān)測單元、收線單元和單片機控制機板，其中:
[0009]所述的放線單元包括多組輔助推輥、與每組輔助推輥相對應的輔助推輥驅(qū)動電機和輔助推輥電機調(diào)節(jié)器，所述的輔助推輥驅(qū)動電機通過控制線與輔助推輥電機調(diào)節(jié)器相連，所述的輔助推輥電機調(diào)節(jié)器通過控制線與單片機控制機板相連；
[0010]所述的引導單元包括引導輥、與引導輥相對應的引導輥驅(qū)動電機和引導輥電機調(diào)節(jié)器，所述的引導輥、引導輥驅(qū)動電機的組數(shù)與輔助推輥的組數(shù)相同，所述的引導輥驅(qū)動電機通過控制線與引導輥電機調(diào)節(jié)器相連，所述的引導輥電機調(diào)節(jié)器通過控制線與單片機控制機板相連；
[0011]所述的張力監(jiān)測單元包括分線輪、張力傳感器和模擬信號調(diào)理電路，所述的張力傳感器設置于分線輪上，且通過控制線與模擬信號調(diào)理電路相連，所述的模擬信號調(diào)理電路通過控制線與單片機控制機板相連，所述的分線輪、張力傳感器的組數(shù)與輔助推輥的組數(shù)相同；
[0012]所述的收線單元包括收線盤、與收線盤相對應的收線盤驅(qū)動電機、收線盤電機調(diào)節(jié)器、排線控制器和排線桿，所述的排線控制器和排線桿的組數(shù)與輔助推輥的組數(shù)相同，所述的收線盤驅(qū)動電機通過控制線與收線盤電機調(diào)節(jié)器相連，所述的收線盤電機調(diào)節(jié)器、排線控制器分別通過控制線與單片機控制機板相連，所述的排線控制器與排線桿相連；
[0013]所述的一組輔助推輥、引導輥、分線輪和排線桿組成一種規(guī)格線材的退火生產(chǎn)線。
[0014]更進一步地，還包括.溫控單元，所述的溫控單元包括溫度傳感器和智能溫控模塊，所述的溫度傳感器分別設置于退火爐的前段、中段、后段以及烘干爐內(nèi)，且均通過控制線與智能溫控模塊相連。
[0015]更進一步地，還包括參數(shù)輸入和顯示模塊，所述的單片機控制機板、智能溫控模塊均通過控制線與參數(shù)輸入和顯示模塊相連。
[0016]更進一步地，還包括計算機，所述的單片機控制機板、智能溫控模塊均通過RS485總線與計算機相連。
[0017]更進一步地，所述的輔助推輥設置有4組。
[0018]本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法，其步驟為:
[0019](I)參數(shù)設置:根據(jù)不同線材的直徑設置不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線的工藝加工參數(shù)；
[0020](2)放線:在不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線上，不同規(guī)格的線材經(jīng)過導輪和輔助推輥從放線盤中抽出，不同規(guī)格的線材的抽出速度不同，輔助推輥的轉(zhuǎn)速由輔助推輥電機調(diào)節(jié)器控制，輔助推輥電機調(diào)節(jié)器接受來自單片機控制機板的指令；
[0021](3)退火、烘干:步驟(2)結(jié)束后，線材分別進入對應的退火爐爐管中，退火爐的前段、中段、后段設置的溫度傳感器采集退火爐內(nèi)各段的溫度，并通過智能溫控模塊反饋給計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊，經(jīng)過判斷分析后，計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊控制退火爐前段、中段、后段的加熱管加熱或降溫；退火后的線材經(jīng)冷卻槽冷卻、風力吹掃后進入烘干爐中，烘干爐中設置的溫度傳感器采集烘干爐內(nèi)的溫度，并通過智能溫控模塊反饋給計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊，控制烘干爐內(nèi)的溫度保持恒定；
[0022](4)引導:經(jīng)過步驟(3)的退火、烘干后，線材進入引導單元，不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線上的引導輥的轉(zhuǎn)速與輔助推輥的轉(zhuǎn)速相同，引導輥的轉(zhuǎn)速由引導輥電機調(diào)節(jié)器控制，引導輥電機調(diào)節(jié)器接受來自單片機控制機板的指令；
[0023](5)分線:對步驟(4)中不同規(guī)格的線材進行分線，不同規(guī)格的線材經(jīng)過不同的分線輪，并通過設置于分線輪上的張力傳感器采集線材的張力，經(jīng)過模擬信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)換后傳送給單片機控制機板，并反饋給計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊，從而得到張力誤差數(shù)據(jù)；
[0024](6)收線:步驟(5)中得到的張力誤差數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機控制機板分別傳送給收線盤電機調(diào)節(jié)器和排線控制器，收線盤電機調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)收線盤驅(qū)動電機的電壓，保持線材的張力恒定；排線控制器根據(jù)不同規(guī)格線材的線徑同步調(diào)節(jié)排線桿的往復運動速度，進行自動收線。
[0025]更進一步地，步驟(I)中所述的工藝加工參數(shù)包括輔助推輥驅(qū)動電機、引導輥驅(qū)動電機、收線盤驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速參數(shù)和退火爐、烘干爐的溫度參數(shù)以及收線張力參數(shù)。
[0026]更進一步地，在不同退火生產(chǎn)線上，不同線徑的線材的運行速度不同。
[0027]3.有益效果
[0028]采用本發(fā)明提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下顯著效果:
[0029](I)本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，包括放線單元、引導單元、張力監(jiān)測單元、收線單元，通過單片機控制機板保證放線單元中的輔助推輥和引導單元中的引導輥保持同步轉(zhuǎn)動，保持線材零張力退火，收線單元保持恒定張力轉(zhuǎn)動，避免線材在退火爐中受熱軟化后拉長，保證線徑穩(wěn)定；`
[0030](2)本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，放線單元包括兩組或兩組以上的輔助推輥，一組輔助推輥、引導輥、分線輪和排線桿組成一種規(guī)格線材的退火生產(chǎn)線，可以在同一臺退火設備上同時對不同規(guī)格的線材進行退火處理，降低設備投入成本；
[0031](3)本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，張力監(jiān)測單元包括分線輪、張力傳感器和模擬信號調(diào)理電路，張力傳感器設置于分線輪上，且通過控制線與模擬信號調(diào)理電路相連，模擬信號調(diào)理電路通過控制線與單片機控制機板相連，用于實時監(jiān)測線材的張力，并通過單片機控制機板控制收線盤驅(qū)動電機進行電壓調(diào)整，實現(xiàn)線材張力恒定;
[0032](4)本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，溫控單元包括溫度傳感器和智能溫控模塊，所述的溫度傳感器分別設置于退火爐的前段、中段、后段以及烘干爐內(nèi)，且均通過控制線與智能溫控模塊相連，提高了退火爐和烘干爐內(nèi)的溫度控制精度，保證線材一直處于最佳的再結(jié)晶狀態(tài)，消除線材的殘余應力，達到退火軟化的目的，同時不浪費能源，節(jié)能效果好；
[0033](5)本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，單片機控制機板、智能溫控模塊均通過控制線與參數(shù)輸入和顯示模塊相連；單片機控制機板、智能溫控模塊均通過RS485總線與計算機相連，通過計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊控制所有模塊的運行與參數(shù)的設置，實現(xiàn)了線材的自動化退火，并可以遠程監(jiān)測和智能控制，節(jié)省了人力資源；[0034](6)本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法，張力監(jiān)測單元中得到的張力誤差數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機控制機板分別傳送給收線盤電機調(diào)節(jié)器和排線控制器，收線盤電機調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)收線盤驅(qū)動電機的電壓，保持線材的張力恒定，排線控制器同步調(diào)節(jié)排線桿的往復運動速度，自動排線，使得收線均勻整齊；
[0035](7)本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法，在不同組的放線、退火、收線裝置中，不同線徑的線材的運行速度不同，保證不同線徑的線材在退火爐中均可以退火完全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1為本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)的原理圖；
[0037]圖2為現(xiàn)有技術中的管式連續(xù)退火裝置的結(jié)構示意圖。
[0038]示意圖中的標號說明:
[0039]1、放線盤；2、輔助推輥；3、導輪；4、退火爐；5、風機；6、冷卻槽；7、吹掃裝置；8、烘干爐；9、引導棍；10、分線輪；11、排線桿；12、收線箱；13、收線盤。
【具體實施方式】
[0040]為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述。
[0041]結(jié)合圖1，本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)是在現(xiàn)有的管式連續(xù)退火裝置的基礎上進行的技術改進(同時參見圖2)，即本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)可直接用于如圖2所示的管式連續(xù)退火裝置中，實現(xiàn)該裝置的智能化控制。
[0042]本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，包括放線單元、溫控單元、引導單元、張力監(jiān)測單元、收線單元和單片機控制機板，其中:放線單元包括多組的輔助推輥2、與每組輔助推輥2相對應的輔助推輥驅(qū)動電機和輔助推輥電機調(diào)節(jié)器，作為本發(fā)明的進一步改進，輔助推輥2設置有4組，輔助推輥驅(qū)動電機通過控制線與輔助推輥電機調(diào)節(jié)器相連，輔助推輥電機調(diào)節(jié)器通過控制線與單片機控制機板相連；溫控單元包括溫度傳感器和智能溫控模塊，溫度傳感器分別設置于退火爐4的前段、中段、后段以及烘干爐8內(nèi)，且均通過控制線與智能溫控模塊相連；引導單元包括引導輥9、與引導輥9相對應的引導輥驅(qū)動電機和引導輥電機調(diào)節(jié)器，引導輥9、引導輥驅(qū)動電機的組數(shù)與輔助推輥2的組數(shù)相同，弓丨導輥驅(qū)動電機通過控制線與引導輥電機調(diào)節(jié)器相連，引導輥電機調(diào)節(jié)器通過控制線與單片機控制機板相連；張力監(jiān)測單元包括分線輪10、張力傳感器和模擬信號調(diào)理電路，張力傳感器設置于分線輪10上，且通過控制線與模擬信號調(diào)理電路相連，模擬信號調(diào)理電路通過控制線與單片機控制機板相連，分線輪10、張力傳感器的組數(shù)與輔助推輥2的組數(shù)相同；收線單元包括收線盤13、與收線盤13相對應的收線盤驅(qū)動電機、收線盤電機調(diào)節(jié)器、排線控制器和排線桿11，排線控制器和排線桿11的組數(shù)與輔助推輥2的組數(shù)相同，收線盤驅(qū)動電機通過控制線與收線盤電機調(diào)節(jié)器相連，收線盤電機調(diào)節(jié)器、排線控制器分別通過控制線與單片機控制機板相連，排線控制器與排線桿11相連；一組輔助推輥2、引導輥9、分線輪10和排線桿11組成一種規(guī)格線材的退火生產(chǎn)線。
[0043]本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，還包括計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊，單片機控制機板、智能溫控模塊均通過控制線與參數(shù)輸入和顯示模塊相連；單片機控制機板、智能溫控模塊均通過RS485總線與計算機相連。
[0044]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
[0045]實施例1
[0046]本實施例的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，包括放線單元、溫控單元、引導單元、張力監(jiān)測單元、收線單元、單片機控制機板和參數(shù)輸入和顯示模塊，其中:
[0047]放線單元包括多組輔助推輥2、與每組輔助推輥2相對應的輔助推輥驅(qū)動電機和輔助推輥電機調(diào)節(jié)器，具體在本實施例中，輔助推輥2設置有4組，每組輔助推輥2通過皮帶輪、三角帶與輔助推輥驅(qū)動電機相連，輔助推輥驅(qū)動電機通過控制線與輔助推輥電機調(diào)節(jié)器相連，輔助推輥電機調(diào)節(jié)器通過控制線與單片機控制機板相連；
[0048]溫控單元包括溫度傳感器和智能溫控模塊，溫度傳感器分別設置于退火爐4的前段、中段、后段以及烘干爐8內(nèi)，且均通過控制線與智能溫控模塊相連，提高了退火爐4和烘干爐8內(nèi)的溫度控制精度，保證線材一直處于最佳的再結(jié)晶狀態(tài)，消除線材的殘余應力，達到退火軟化的目的，同時不浪費能源，節(jié)能效果好；
[0049]引導單元包括引導輥9、與引導輥9相對應的引導輥驅(qū)動電機和引導輥電機調(diào)節(jié)器，引導輥9、引導輥驅(qū)動電機的組數(shù)與輔助推輥2的組數(shù)相同，引導輥9通過皮帶輪、三角帶與引導輥驅(qū)動電機相連，引導輥驅(qū)動電機通過控制線與引導輥電機調(diào)節(jié)器相連，引導輥電機調(diào)節(jié)器通過控制線與單片機控制機板相連，引導輥9起到拉引線材的作用，同時引導輥9的轉(zhuǎn)速與輔助推輥2的轉(zhuǎn)速保持一致，確保線材所受張力為零，避免線材在軟化后拉長，保證線徑穩(wěn)定；
[0050]張力監(jiān)測單元包括分線輪10、張力傳感器和模擬信號調(diào)理電路，張力傳感器設置于分線輪10上，且通過控制線與模擬信號調(diào)理電路相連，模擬信號調(diào)理電路通過控制線與單片機控制機板相連，分線輪1 0、張力傳感器的組數(shù)與輔助推輥2的組數(shù)相同，用于實時監(jiān)測線材的張力，并通過單片機控制機板控制收線盤驅(qū)動電機進行電壓調(diào)整，實現(xiàn)線材張力恒定；
[0051]收線單元包括收線盤13、與收線盤13相對應的收線盤驅(qū)動電機、收線盤電機調(diào)節(jié)器、排線控制器和排線桿11，排線控制器和排線桿11的組數(shù)與輔助推輥2的組數(shù)相同，收線盤13通過聯(lián)軸器與收線盤驅(qū)動電機相連，收線盤驅(qū)動電機通過控制線與收線盤電機調(diào)節(jié)器相連，收線盤電機調(diào)節(jié)器、排線控制器分別通過控制線與單片機控制機板相連，排線控制器與排線桿11相連，張力傳感器測得的實時張力數(shù)據(jù)，經(jīng)分析后分別傳送到收線盤電機調(diào)節(jié)器和排線控制器，控制收線盤驅(qū)動電機電壓調(diào)節(jié)，同時排線控制器控制排線桿11的往復擺動速度，自動排線，一方面保證收線過程中張力恒定，保證線徑穩(wěn)定，另一方面確保收線均勻整齊。本實施例的收線過程主要由收線箱完成，該收線箱為一方形箱狀裝置，收線箱上左右對稱分布安裝4組收線盤13和擺線輪，擺線輪安裝于排線桿11上，每個收線盤13由一個力矩電機控制(每排力矩電機可達12部)，由于排線桿11的往復運動速度的設定，每排收線盤13只能在一定范圍內(nèi)對線材進行收線。
[0052]本實施例中的一組輔助推輥2、引導輥9、分線輪10和排線桿11組成一種規(guī)格線材的退火生產(chǎn)線，可以在同一臺退火設備上同時對多種不同規(guī)格的線材進行退火處理，降低設備投入成本。此外，本實施例中的單片機控制機板、智能溫控模塊均通過控制線與參數(shù)輸入和顯示模塊相連，根據(jù)不同規(guī)格線材材質(zhì)與線徑，通過參數(shù)輸入和顯示模塊預先設定輔助推輥2、弓I導輥9的轉(zhuǎn)速、收線張力以及退火爐4和烘干爐8的溫度值，并顯示于參數(shù)輸入和顯示模塊中，各個傳感器采集的數(shù)據(jù)信息均在參數(shù)輸入和顯示模塊中進行處理，并給各個單元發(fā)出指令，調(diào)整數(shù)據(jù)誤差，達到對整個系統(tǒng)的監(jiān)測與控制的目的。
[0053]本實施例的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法，其步驟為:
[0054](I)參數(shù)設置:根據(jù)不同線材的直徑設置不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線的工藝加工參數(shù)，該工藝加工參數(shù)包括輔助推輥驅(qū)動電機、引導輥驅(qū)動電機、收線盤驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速參數(shù)和退火爐4、烘干爐8的溫度參數(shù)以及收線張力參數(shù)；
[0055](2)放線:在不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線上，不同規(guī)格的線材經(jīng)過導輪3和輔助推輥2從放線盤I中抽出，因為退火爐4的長度一定，為保證不同規(guī)格的線材能夠完全退火，所以不同規(guī)格的線材在爐中退火的時間不同，從而不同規(guī)格的線材的抽出速度不同，輔助推輥2的轉(zhuǎn)速由輔助推輥電機調(diào)節(jié)器控制，輔助推輥電機調(diào)節(jié)器接受來自單片機控制機板的指令；
[0056](3)退火、烘干:步驟(2)結(jié)束后，線材分別進入對應的退火爐4爐管中，退火爐4的前段、中段、后段設置的溫度傳感器采集退火爐4內(nèi)各段的溫度，并通過智能溫控模塊反饋給計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊，經(jīng)過判斷分析后，參數(shù)輸入和顯示模塊控制退火爐4前段、中段、后段的加熱管加熱或降溫；退火后的線材經(jīng)冷卻槽6冷卻、風力吹掃后進入烘干爐8中，烘干爐8中設置的溫度傳感器采集烘干爐8內(nèi)的溫度，并通過智能溫控模塊反饋給參數(shù)輸入和顯示模塊，控制烘干爐8內(nèi)的溫度保持恒定；
[0057](4)引導:經(jīng)過步驟(3)的退火、烘干后，線材進入引導單元，不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線上的引導輥9的轉(zhuǎn)速與輔助推輥2的轉(zhuǎn)速相同，因此可以避免退火爐4中運行的線材因受熱軟化而被拉長，保證線徑穩(wěn)定，引導輥9的轉(zhuǎn)速由引導輥電機調(diào)節(jié)器控制，引導輥電機調(diào)節(jié)器接受來自單片機控制機.板的指令；
[0058](5)分線:對步驟(4)中不同規(guī)格的線材進行分線，不同規(guī)格的線材經(jīng)過不同的分線輪10，并通過設置于分線輪10上的張力傳感器采集線材的張力，經(jīng)過模擬信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)換后傳送給單片機控制機板，并反饋給參數(shù)輸入和顯示模塊，從而得到張力誤差數(shù)據(jù)；
[0059](6)收線:步驟(5)中得到的張力誤差數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機控制機板分別傳送給收線盤電機調(diào)節(jié)器和排線控制器，收線盤電機調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)收線盤驅(qū)動電機的電壓，保持線材的張力恒定；排線控制器根據(jù)不同規(guī)格線材的線徑同步調(diào)節(jié)排線桿的往復運動速度，進行自動收線。
[0060]本實施例的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法，在不同退火生產(chǎn)線上，不同線徑的線材的運行速度不同，一般來說，線徑大的線材退火的運行速度小于線徑小的線材退火的運行速度，保證不同線徑的線材在退火爐4中均可以退火完全。
[0061]實施例2
[0062]本實施例的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)的基本結(jié)構同實施例1，不同之處在于:本實施例中的單片機控制機板、智能溫控模塊均通過RS485總線與計算機相連，根據(jù)線材材質(zhì)與線徑，通過計算機預先設定輔助推輥2、引導輥9的轉(zhuǎn)速、收線張力以及退火爐4和烘干爐8的溫度值，并顯示于計算機中，各個傳感器采集的數(shù)據(jù)信息均在計算機中進行處理，并給各個單元發(fā)出指令，調(diào)整數(shù)據(jù)誤差，從而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的遠程監(jiān)測與控制。本實施例的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法基本同實施例1，不同之處在于:其工藝加工參數(shù)的設置與處理均通過計算機來完成，實現(xiàn)遠程監(jiān)測和控制。
[0063]本發(fā)明的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)和方法，不僅可以在同一臺退火設備上同時對多種不同規(guī)格的線材進行退火處理，降低設備投入成本，而且可以保持線材零張力退火，避免線材在退火爐內(nèi)受熱軟化后拉長，保證線徑穩(wěn)定；同時，本發(fā)明的自動化程度高，可以實現(xiàn)遠程監(jiān)測和智能控制。
[0064]以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一，實際的結(jié)構并不局限于此。所以，如果本領域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設計出與該技術方案相似的結(jié)構方式及實施例， 均應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:包括放線單元、引導單元、張力監(jiān)測單元、收線單元和單片機控制機板，其中: 所述的放線單元包括多組輔助推輥、與每組輔助推輥相對應的輔助推輥驅(qū)動電機和輔助推輥電機調(diào)節(jié)器，所述的輔助推輥驅(qū)動電機通過控制線與輔助推輥電機調(diào)節(jié)器相連，所述的輔助推輥電機調(diào)節(jié)器通過控制線與單片機控制機板相連； 所述的引導單元包括引導輥、與引導輥相對應的引導輥驅(qū)動電機和引導輥電機調(diào)節(jié)器，所述的引導輥、引導輥驅(qū)動電機的組數(shù)與輔助推輥的組數(shù)相同，所述的引導輥驅(qū)動電機通過控制線與引導輥電機調(diào)節(jié)器相連，所述的引導輥電機調(diào)節(jié)器通過控制線與單片機控制機板相連； 所述的張力監(jiān)測單元包括分線輪、張力傳感器和模擬信號調(diào)理電路，所述的張力傳感器設置于分線輪上，且通過控制線與模擬信號調(diào)理電路相連，所述的模擬信號調(diào)理電路通過控制線與單片機控制機板相連，所述的分線輪、張力傳感器的組數(shù)與輔助推輥的組數(shù)相同； 所述的收線單元包括收線盤、與收線盤相對應的收線盤驅(qū)動電機、收線盤電機調(diào)節(jié)器、排線控制器和排線桿，所述的排線控制器和排線桿的組數(shù)與輔助推輥的組數(shù)相同，所述的收線盤驅(qū)動電機通過控制線與收線盤電機調(diào)節(jié)器相連，所述的收線盤電機調(diào)節(jié)器、排線控制器分別通過控制線與單片機控制機板相連，所述的排線控制器與排線桿相連； 所述的一組輔助推輥、引導輥、分線輪和排線桿組成一種規(guī)格線材的退火生產(chǎn)線。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括溫控單元，所述的溫控單元包括溫度傳感器和智能溫控模塊，所述的溫度傳感器分別設置于退火爐的前段、中段、后段以及烘干爐內(nèi)，且均通過控制線與智能溫控模塊相連。`
3.根據(jù)權利要求2所述的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括參數(shù)輸入和顯示模塊，所述的單片機控制機板、智能溫控模塊均通過控制線與參數(shù)輸入和顯示模塊相連。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括計算機，所述的單片機控制機板、智能溫控模塊均通過RS485總線與計算機相連。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的輔助推輥設置有4組。
6.一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法，其步驟為: (1)參數(shù)設置:根據(jù)不同線材的直徑設置不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線的工藝加工參數(shù)； (2)放線:在不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線上，不同規(guī)格的線材經(jīng)過導輪和輔助推輥從放線盤中抽出，不同規(guī)格的線材的抽出速度不同，輔助推輥的轉(zhuǎn)速由輔助推輥電機調(diào)節(jié)器控制，輔助推輥電機調(diào)節(jié)器接受來自單片機控制機板的指令； (3)退火、烘干:步驟(2)結(jié)束后，線材分別進入對應的退火爐爐管中，退火爐的前段、中段、后段設置的溫度傳感器采集退火爐內(nèi)各段的溫度，并通過智能溫控模塊反饋給計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊，經(jīng)過判斷分析后，計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊控制退火爐前段、中段、后段的加熱管加熱或降溫；退火后的線材經(jīng)冷卻槽冷卻、風力吹掃后進入烘干爐中，烘干爐中設置的溫度傳感器采集烘干爐內(nèi)的溫度，并通過智能溫控模塊反饋給計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊，控制烘干爐內(nèi)的溫度保持恒定；(4)引導:經(jīng)過步驟(3)的退火、烘干后，線材進入引導單元，不同規(guī)格線材退火生產(chǎn)線上的引導輥的轉(zhuǎn)速與輔助推輥的轉(zhuǎn)速相同，引導輥的轉(zhuǎn)速由引導輥電機調(diào)節(jié)器控制，引導輥電機調(diào)節(jié)器接受來自單片機控制機板的指令；(5)分線:對步驟(4)中不同規(guī)格的線材進行分線，不同規(guī)格的線材經(jīng)過不同的分線輪，并通過設置于分線輪上的張力傳感器采集線材的張力，經(jīng)過模擬信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)換后傳送給單片機控制機板，并反饋給計算機或參數(shù)輸入和顯示模塊，從而得到張力誤差數(shù)據(jù)；(6)收線:步驟(5)中得到的張力誤差數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機控制機板分別傳送給收線盤電機調(diào)節(jié)器和排線控制器，收線盤電機調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)收線盤驅(qū)動電機的電壓，保持線材的張力恒定；排線控制器根據(jù)不同規(guī)格線材的線徑同步調(diào)節(jié)排線桿的往復運動速度，進行自動收線。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法，其特征在于:步驟(I)中所述的工藝加工參數(shù)包括輔助推輥驅(qū)動電機、引導輥驅(qū)動電機、收線盤驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速參數(shù)和退火爐、烘干爐的溫度參數(shù)以及收線張力參數(shù)。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種多規(guī)格管式連續(xù)退火爐的智能控制方法，其特征在于:在不同退火生產(chǎn)線上，不同線徑的線材`的運行速度不同。
【文檔編號】C21D9/56GK103436682SQ201310406697
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權日:2013年9月9日
【發(fā)明者】張東方, 李惠, 田文彤, 黃亮, 楊佳霖, 楊輝 申請人:江蘇華旺科技有限公司