本發(fā)明涉及收卷壓輥的控制領(lǐng)域，具體涉及一種高精度收卷壓輥的控制方法及裝置。

背景技術(shù)：

包裝印刷設(shè)備卷狀材料的收卷直接影響到下一道工序的再加工或者產(chǎn)品成品率的大小，對(duì)于卷狀材料的加工起著至關(guān)重要的作用。

為了保證料卷所收的材料不變形，并且松緊合適，不損壞材料表面，必須保證收卷壓輥的壓力穩(wěn)定不變化，并且有時(shí)需要壓力均勻遞減，傳統(tǒng)的控制方式是收卷開始時(shí)氣缸伸出，隨著收卷卷徑增大氣缸慢慢縮回，當(dāng)縮回到一定位置時(shí)，壓輥裝置后退，氣缸又伸出，這樣氣缸間歇伸出、縮回，壓輥壓力也間歇變化，不能精確保證壓輥壓力，壓輥裝置壓力變化不均勻，隨著收卷卷徑的變大呈階梯狀壓力變化，這種控制對(duì)要求不高的卷材尚能適用，但對(duì)于要求高的卷材會(huì)導(dǎo)致卷材內(nèi)部分層，產(chǎn)品質(zhì)量不一致。

收卷壓輥的壓力由收卷壓輥氣缸的氣壓大小和收卷壓輥的位置決定，為了保證收卷壓力的穩(wěn)定，本發(fā)明提出了一種高精度收卷壓輥的控制方法及裝置，保證壓輥位置誤差在1/‰精度范圍內(nèi)，同時(shí)確保也能收卷壓力的穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)壓輥的壓力存在壓輥位置和壓輥壓力變化而導(dǎo)致卷狀材料出現(xiàn)內(nèi)部分層，產(chǎn)品質(zhì)量不一致等技術(shù)問題，提供一種高精度收卷壓輥的控制方法及裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種高精度收卷壓輥的控制方法，至少包括以下步驟：

步驟1）首先在控制器的參數(shù)設(shè)定模塊上上輸入壓輥位置、收卷壓力和收卷錐度的設(shè)定值；

步驟2）壓輥位置的設(shè)定值通過控制器上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換并將信號(hào)通過指令發(fā)送模塊傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊控制伺服電機(jī)，伺服電機(jī)控制收卷壓輥的位置不變；

步驟3）收卷卷徑逐漸增大，同時(shí)壓輥位置傳感器實(shí)時(shí)將收卷壓輥的實(shí)際位置信息通過控制器上的信號(hào)輸入模塊傳遞給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，壓輥位置的設(shè)定值也輸入到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后發(fā)送給運(yùn)算模塊，運(yùn)算模塊將壓輥位置的設(shè)定值與壓輥位置的實(shí)際值進(jìn)行比較，得出偏差，并將結(jié)果通過指令發(fā)送模塊傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊控制伺服電機(jī)，伺服電機(jī)實(shí)時(shí)連續(xù)控制壓輥裝置后退，確保收卷壓輥的位置始終保持在設(shè)定值；

步驟4）恒壓力控制：收卷壓輥的位置不變，收卷壓力的設(shè)定值通過控制器上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換并將信號(hào)通過指令發(fā)送模塊傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊控制電氣轉(zhuǎn)換器，電氣轉(zhuǎn)換器控制氣缸的壓力，確保氣缸氣壓不變，從而保證壓輥壓力不變；

步驟5）錐度壓力控制：收卷壓力的設(shè)定值和收卷錐度的設(shè)定值輸入到控制器上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，同時(shí)檢測器得到的收卷卷徑通過信號(hào)輸入模塊傳遞也傳遞給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將收卷壓力的設(shè)定值、收卷錐度的設(shè)定值和收卷卷徑的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換并將信號(hào)傳遞給運(yùn)算模塊，運(yùn)算模塊進(jìn)行運(yùn)算，并將運(yùn)算的結(jié)果通過指令發(fā)送模塊傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊控制電氣轉(zhuǎn)換器，電氣轉(zhuǎn)換器控制氣缸的壓力隨著收卷卷徑增大而變化，保證壓輥壓力符合設(shè)定的錐度。

該方法包括收卷壓輥位置的控制和收卷壓輥壓力的控制。

所述收卷壓輥壓力的控制包括恒壓力控制和錐度壓力控制。

一種高精度收卷壓輥的控制裝置，包括架體及設(shè)于架體上的卷軸、收卷壓輥和氣缸，還包括壓輥位置傳感器、電氣轉(zhuǎn)換器、伺服電機(jī)、收卷卷徑檢測器和控制器，所述壓輥位置傳感器設(shè)于收卷壓輥的中心軸上，所述電氣轉(zhuǎn)換器設(shè)于氣缸的進(jìn)氣口上，所述伺服電機(jī)設(shè)于收卷壓輥的搖臂上，所述收卷卷徑檢測器設(shè)于卷軸上，所述壓輥位置傳感器、電氣轉(zhuǎn)換器、伺服電機(jī)和檢測器都連接于控制器。

所述控制器至少包括參數(shù)設(shè)定模塊、信號(hào)輸入模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、運(yùn)算模塊、指令發(fā)送模塊和控制模塊，所述參數(shù)設(shè)定模塊和信號(hào)輸入模塊都連接于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、運(yùn)算模塊、指令發(fā)送模塊和控制模塊依次連接，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊還連接于指令發(fā)送模塊。

本發(fā)明的有益效果：

(1)本發(fā)明提供的這種高精度收卷壓輥的控制方法操作簡單，便于控制，且能保證壓輥位置誤差在1/‰精度范圍內(nèi)，解決了傳統(tǒng)壓輥的壓力存在壓輥位置和壓輥壓力變化而導(dǎo)致卷狀材料出現(xiàn)內(nèi)部分層，產(chǎn)品質(zhì)量不一致等技術(shù)問題。

(2)本發(fā)明提供的這種高精度收卷壓輥的控制裝置在傳統(tǒng)的控制方式上增加了壓輥位置傳感器、電氣轉(zhuǎn)換器和伺服電機(jī)，通過控制器的控制，保證了收卷壓輥的位置，消除了由于壓輥受力方向的變化而導(dǎo)致壓輥壓力的變化，同時(shí)通過恒壓力控制和錐度壓力控制，保證收卷壓輥的位置和壓力的穩(wěn)定，達(dá)到了收卷卷材松緊均勻，卷材平整，大大提高了收卷材料的質(zhì)量。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的控制原理圖；

圖2是本發(fā)明高精度收卷壓輥的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1、卷軸；2、收卷壓輥；3、氣缸；4、壓輥位置傳感器；5、電氣轉(zhuǎn)換器；6、伺服電機(jī)；7、控制器；8、收卷卷徑檢測器。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

為了克服傳統(tǒng)壓輥的壓力存在壓輥位置和壓輥壓力變化而導(dǎo)致卷狀材料出現(xiàn)內(nèi)部分層，產(chǎn)品質(zhì)量不一致等技術(shù)問題，本實(shí)施例提供了一種高精度收卷壓輥的控制方法，至少包括以下步驟：

步驟1）首先在控制器7的參數(shù)設(shè)定模塊上上輸入壓輥位置、收卷壓力和收卷錐度的設(shè)定值；

步驟2）壓輥位置的設(shè)定值通過控制器7上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換并將信號(hào)通過指令發(fā)送模塊傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊控制伺服電機(jī)6，伺服電機(jī)6控制收卷壓輥2的位置不變；

步驟3）收卷卷徑逐漸增大，同時(shí)壓輥位置傳感器4實(shí)時(shí)將收卷壓輥2的實(shí)際位置信息通過控制器7上的信號(hào)輸入模塊傳遞給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，壓輥位置的設(shè)定值也輸入到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后發(fā)送給運(yùn)算模塊，運(yùn)算模塊將壓輥位置的設(shè)定值與壓輥位置的實(shí)際值進(jìn)行比較，得出偏差，并將結(jié)果通過指令發(fā)送模塊傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊控制伺服電機(jī)6，伺服電機(jī)6實(shí)時(shí)連續(xù)控制壓輥裝置后退，確保收卷壓輥2的位置始終保持在設(shè)定值；

步驟4）恒壓力控制：收卷壓輥2的位置不變，收卷壓力的設(shè)定值通過控制器7上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換并將信號(hào)通過指令發(fā)送模塊傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊控制電氣轉(zhuǎn)換器5，電氣轉(zhuǎn)換器5控制氣缸3的壓力，確保氣缸3氣壓不變，從而保證壓輥壓力不變；

步驟5）錐度壓力控制：收卷壓力的設(shè)定值和收卷錐度的設(shè)定值輸入到控制器7上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，同時(shí)檢測器8得到的收卷卷徑通過信號(hào)輸入模塊傳遞也傳遞給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊將收卷壓力的設(shè)定值、收卷錐度的設(shè)定值和收卷卷徑的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換并將信號(hào)傳遞給運(yùn)算模塊，運(yùn)算模塊進(jìn)行運(yùn)算，并將運(yùn)算的結(jié)果通過指令發(fā)送模塊傳輸?shù)娇刂颇K，控制模塊控制電氣轉(zhuǎn)換器5，電氣轉(zhuǎn)換器5控制氣缸3的壓力隨著收卷卷徑增大而變化，保證壓輥壓力符合設(shè)定的錐度。

本發(fā)明的這種高精度收卷壓輥的控制方法操作簡單，便于控制，且能保證壓輥位置誤差在1/‰精度范圍內(nèi)，解決了傳統(tǒng)壓輥的壓力存在壓輥位置和壓輥壓力變化而導(dǎo)致卷狀材料出現(xiàn)內(nèi)部分層，產(chǎn)品質(zhì)量不一致等技術(shù)問題。

實(shí)施例2：

在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供的這種高精度收卷壓輥的控制方法包括收卷壓輥位置的控制和收卷壓輥壓力的控制。

所述收卷壓輥壓力的控制包括恒壓力控制和錐度壓力控制。

本發(fā)明的這種高精度收卷壓輥的控制方法通過對(duì)收卷壓輥位置和收卷壓輥壓力的控制保證了卷材的收卷及質(zhì)量。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例提供了一種如圖1和圖2所示的一種高精度收卷壓輥的控制裝置，包括架體及設(shè)于架體上的卷軸1、收卷壓輥2和氣缸3，還包括壓輥位置傳感器4、電氣轉(zhuǎn)換器5、伺服電機(jī)6、收卷卷徑檢測器8和控制器7，所述壓輥位置傳感器4設(shè)于收卷壓輥2的中心軸上，所述電氣轉(zhuǎn)換器5設(shè)于氣缸3的進(jìn)氣口上，所述伺服電機(jī)6設(shè)于收卷壓輥2的搖臂上，所述收卷卷徑檢測器8設(shè)于卷軸1上，所述壓輥位置傳感器4、電氣轉(zhuǎn)換器5、伺服電機(jī)6和檢測器8都連接于控制器7。

所述控制器7至少包括參數(shù)設(shè)定模塊、信號(hào)輸入模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、運(yùn)算模塊、指令發(fā)送模塊和控制模塊，所述參數(shù)設(shè)定模塊和信號(hào)輸入模塊都連接于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、運(yùn)算模塊、指令發(fā)送模塊和控制模塊依次連接，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊還連接于指令發(fā)送模塊。

本發(fā)明的這種高精度收卷壓輥的控制裝置在傳統(tǒng)的控制方式上增加了壓輥位置傳感器、電氣轉(zhuǎn)換器和伺服電機(jī)，通過控制器的控制，保證了收卷壓輥的位置，消除了由于壓輥受力方向的變化而導(dǎo)致壓輥壓力的變化，同時(shí)通過恒壓力控制和錐度壓力控制，保證收卷壓輥的位置和壓力的穩(wěn)定，達(dá)到了收卷卷材松緊均勻，卷材平整，大大提高了收卷材料的質(zhì)量。

以上例舉僅僅是對(duì)本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)施例沒有詳細(xì)敘述的部件和結(jié)構(gòu)及模塊屬本行業(yè)的公知部件和常用結(jié)構(gòu)或常用手段，這里不一一敘述。