本發(fā)明屬于線纜擠出設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種線纜護(hù)套生產(chǎn)時的外徑控制方法及外徑控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

纜線包括電纜、信號電纜、光纜等，纜線護(hù)套生產(chǎn)線主要用于金屬鎧裝前內(nèi)墊層的擠出和外護(hù)套的擠出，護(hù)套擠出通常是生產(chǎn)中最后一道工序，占有舉足輕重的位置。生產(chǎn)線主要由擠出機設(shè)備和牽引機設(shè)備構(gòu)成，其生產(chǎn)過程通常是人工通過手動調(diào)節(jié)擠出機的擠出量和牽引機的牽引速度來調(diào)節(jié)護(hù)套外徑的大小。

現(xiàn)有實現(xiàn)的自動控制系統(tǒng)技術(shù)方案，通過測量進(jìn)入擠出機的物料流量，控制擠出機的轉(zhuǎn)速來達(dá)到穩(wěn)定擠出機擠出量(單位時間內(nèi)物料的消耗量)的目的，依據(jù)當(dāng)前的擠出量，通過控制牽引速度的達(dá)到米重(每米物料重量)穩(wěn)定的目的，進(jìn)而達(dá)到穩(wěn)定控制護(hù)套外徑的目的?，F(xiàn)有技術(shù)方案有如下缺點：

1.米重的穩(wěn)定控制需要依據(jù)當(dāng)擠出機的擠出量和牽引機的牽引速度，由于擠出機的擠出量檢測周期與牽引速的檢測周期彼此不同，從而導(dǎo)致在控制過程中控制會產(chǎn)生不同步，導(dǎo)致護(hù)套外徑波動加大。

2.護(hù)套的生產(chǎn)過程中，比如線纜進(jìn)行換盤(卷)的操作過程中，需要牽引機從高速生產(chǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換到低速，以滿足換盤操作的時間；當(dāng)換盤操作完成后，為了提高產(chǎn)量需要從低速生產(chǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換到高速生產(chǎn)狀態(tài)，該狀態(tài)轉(zhuǎn)換，牽引速度從低速到高速運行轉(zhuǎn)換一般需要若干秒。現(xiàn)有技術(shù)方案的牽引機控制依賴于擠出機的擠出量，由于擠出機在高低速轉(zhuǎn)換過程中，當(dāng)檢測到物料流量的消耗，才能給出真實擠出量，擠出量的真實值的獲取通常滯后若干秒，所以擠出量的檢測值在高低速切換過程中存在嚴(yán)重的滯后，因此在速度切換過程中通過牽引機跟隨擠出量進(jìn)行控制不能夠保持護(hù)套外徑的穩(wěn)定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種線纜護(hù)套生產(chǎn)時的外徑控制方法及外徑控制系統(tǒng)，依據(jù)當(dāng)前牽引速度調(diào)節(jié)擠出機的擠出量，從而達(dá)到米重的穩(wěn)定控制，使得護(hù)套外徑更加穩(wěn)定。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種線纜護(hù)套生產(chǎn)時的外徑控制方法，

包括外徑控制系統(tǒng)，外徑控制系統(tǒng)包括牽引機、擠出機和系統(tǒng)控制器，牽引機和擠出機分別連接系統(tǒng)控制器；

分別開啟牽引機及擠出機，牽引機和擠出機以啟動速度運行；

分別設(shè)定牽引速度和米重；

系統(tǒng)控制器控制牽引機達(dá)到設(shè)定的牽引速度；

根據(jù)米重與牽引速度的關(guān)系：米重＝擠出機轉(zhuǎn)速*擠出率/牽引速度，在擠出率為定值的情況下結(jié)合實時的牽引速度和設(shè)定的米重得出擠出機轉(zhuǎn)速，系統(tǒng)控制器調(diào)節(jié)擠出機的轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定米重。

作為優(yōu)選地技術(shù)方案，

當(dāng)前牽引速度與設(shè)定牽引速度存在偏差時，系統(tǒng)控制器以當(dāng)前牽引速度到設(shè)定牽引速度的加速時間為周期T，給定加速度a調(diào)節(jié)牽引機的牽引速度，并每隔時間t檢測實時牽引速度S1，按照所述的米重與牽引速度的關(guān)系，系統(tǒng)控制器調(diào)節(jié)擠出機達(dá)到與牽引速度S1相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速來達(dá)到設(shè)定米重。

作為優(yōu)選地技術(shù)方案，

所述的系統(tǒng)控制器連接有PLC控制器。

作為優(yōu)選地技術(shù)方案，

所述的擠出機的轉(zhuǎn)速采用接近開關(guān)檢測，接近開關(guān)連接系統(tǒng)控制器。

作為優(yōu)選地技術(shù)方案，

所述的擠出機上設(shè)置有稱重料斗，稱重料斗連接系統(tǒng)控制器。

作為優(yōu)選地技術(shù)方案，

所述的牽引機上設(shè)置有速度測量裝置，速度測量裝置連接系統(tǒng)控制器。

本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案中外徑控制方法中的外徑控制系統(tǒng)。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，牽引機進(jìn)行牽引速度的控制，牽引機的控制目標(biāo)不再是米重，從而解決了牽引機作為米重為控制目標(biāo)時，會跟隨擠出機的擠出量進(jìn)行調(diào)節(jié)牽引速度，而牽引機的控制不能及時跟隨擠出量的波動到達(dá)快速跟隨調(diào)節(jié)，從而導(dǎo)致牽引速度有較大幅度的波動，導(dǎo)致護(hù)套外徑有較大波動；

與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，該系統(tǒng)也解決了生產(chǎn)線在高速與低速生產(chǎn)切換過程中，線徑穩(wěn)定控制的目的。從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中在生產(chǎn)線速度切換過程中，擠出機的擠出量檢測滯后，牽引機依據(jù)擠出量進(jìn)行米重調(diào)節(jié)的速度更加滯后，從而致使護(hù)套生產(chǎn)過程中，護(hù)套外徑變化不能滿足生產(chǎn)要求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的外徑控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

附圖標(biāo)記：1-牽引機，2-速度測量裝置，3-稱重料斗，4-擠出機，5-接近開關(guān)，6-系統(tǒng)控制器，7-PLC控制器。

具體實施方式

參照圖1，本發(fā)明的外徑控制系統(tǒng)包括牽引機1、擠出機4、系統(tǒng)控制器6、PLC控制器7，牽引機1和擠出機4分別連接系統(tǒng)控制器6，系統(tǒng)控制器6連接PLC控制器7，所述的PLC控制器也可以采用其他控制器來代替，并不局限于PLC。擠出機4的轉(zhuǎn)速采用接近開關(guān)5檢測，接近開關(guān)5連接系統(tǒng)控制器6，通過接近開關(guān)5可檢測到擠出機4的轉(zhuǎn)速。擠出機4上設(shè)置有稱重料斗3，稱重料斗3連接系統(tǒng)控制器6，結(jié)合擠出機4轉(zhuǎn)速，得出每轉(zhuǎn)消耗的物料重量，即擠出率。牽引機1上設(shè)置有速度測量裝置2，速度測量裝置2連接系統(tǒng)控制器6。

本發(fā)明中使用到的物料量：

擠出機4的轉(zhuǎn)速：擠出機4每分鐘多少轉(zhuǎn)。

擠出率：擠出機4每轉(zhuǎn)消耗物料多少克。

擠出量：擠出機4單位時間內(nèi)物料損耗(通常是一小時)，擠出量＝螺桿轉(zhuǎn)速*擠出率*60；

牽引速度：牽引機1能夠拖動線纜的速度，米/分鐘

米重：每米物料的重量，米重＝擠出機4轉(zhuǎn)速*擠出率/牽引速度

本發(fā)明的線纜護(hù)套生產(chǎn)時的外徑控制方法：

(1)正常生產(chǎn)過程為：

分別開啟牽引機1及擠出機4，牽引機1和擠出機4以啟動速度運行；

分別設(shè)定牽引速度和米重；

系統(tǒng)控制器6控制牽引機1達(dá)到設(shè)定的牽引速度；

根據(jù)米重與牽引速度的關(guān)系：米重＝擠出機4轉(zhuǎn)速*擠出率/牽引速度，在擠出率為定值的情況下結(jié)合實時的牽引速度和設(shè)定的米重得出擠出機4轉(zhuǎn)速，系統(tǒng)控制器6調(diào)節(jié)擠出機4的轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)定米重。

具體實施例：開啟時，牽引速度為40米/分鐘，擠出機4轉(zhuǎn)速20轉(zhuǎn)/分鐘，系統(tǒng)控制器6測得的擠出率為60克/轉(zhuǎn)，則當(dāng)前擠出量為：擠出機4轉(zhuǎn)速*擠出率*60＝72千克/小時；當(dāng)前的米重為：擠出機4轉(zhuǎn)速*擠出率/牽引速度＝30克/米。

設(shè)定牽引速度為42米/分鐘，牽引機1切換到由系統(tǒng)自動控制時，系統(tǒng)控制器6通過牽引機1上設(shè)置的速度測量裝置2測量牽引機1的牽引速度，系統(tǒng)控制器6通過算法調(diào)節(jié)牽引機1的控制電壓，使得牽引速度達(dá)到設(shè)定值42米/分鐘。

當(dāng)前擠出機4轉(zhuǎn)速20轉(zhuǎn)/分鐘，擠出率為60克/轉(zhuǎn)，牽引速度為42米/分鐘，米重值為：28.57克/米；如果設(shè)定米重為35克/米，米重控制打到自動后，系統(tǒng)控制器6通過算法控制擠出機4轉(zhuǎn)速，在擠出率為60克/轉(zhuǎn)的情況下，控制擠出機4轉(zhuǎn)速達(dá)到24.5轉(zhuǎn)/分鐘，從而達(dá)當(dāng)前米重值與設(shè)定米重一致。

(2)當(dāng)護(hù)套的生產(chǎn)過程中，比如線纜進(jìn)行換盤(卷)的操作過程中，需要牽引機1從高速生產(chǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換到低速，更換完成后再從低速轉(zhuǎn)換到高速，這時前牽引速度與設(shè)定牽引速度就會存在偏差。

當(dāng)前牽引速度與設(shè)定牽引速度存在偏差時，系統(tǒng)控制器6以當(dāng)前牽引速度到設(shè)定牽引速度的加速時間為周期T，給定加速度a調(diào)節(jié)牽引機1的牽引速度，并每隔時間t檢測實時牽引速度S1，按照所述的米重與牽引速度的關(guān)系，系統(tǒng)控制器6調(diào)節(jié)擠出機4達(dá)到與牽引速度S1相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速來達(dá)到設(shè)定米重。

具體實施例：假設(shè)牽引速為20米/分鐘，用戶設(shè)定牽引速度為80米/分鐘；假設(shè)牽引機1從0米/分鐘到100米/分鐘需要100秒，則從20米/分鐘升到80米/分鐘需要60秒，每隔0.2秒控制輸出一次，控制器給定牽引機1控制輸出一次，牽引速度增加0.2米/分鐘，假設(shè)當(dāng)牽引機1控制輸出后的牽引速度為S1；控制器依據(jù)當(dāng)前擠出率同步輸出對應(yīng)與牽引速度S1的擠出機4速度；從而有效解決了控制輸出步調(diào)不一致的問題。