專利名稱:錐度控制直流電機卷取控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種卷取控制裝置,特別涉及一種直流驅動的大卷徑卷取控制裝置。
背景技術:
涂布機、復合機、剝離機、復卷機等設備卷取基材時,卷徑由小到大,直流電機轉速變化很大,這就要求在卷取時,卷取速度均勻,對一些材料要求高的要根據(jù)卷徑的大小進行錐度調節(jié),控制卷取的張力大小的動力一般采用直流電機或交流電機,通過變速箱及控制器進行控制,使卷軸轉速符合要求?,F(xiàn)有的直接通過直流電機驅動的卷取速度是根據(jù)生產線的速度指令及卷軸的卷徑來確定卷取速度,再根據(jù)基材卷取張力,通過直流控制器的速度調節(jié)器的輸入端進行張力反饋控制,其控制形式復雜,需要直流控制器、張力控制器、測速發(fā)電機、卷徑檢測器、旋轉編碼器等昂貴的電氣設備組成復雜的雙閉環(huán)控制系統(tǒng),在調試和維護方面非常復雜,需要較高的技術水平。
實用新型的內容本實用新型的目的提供一種線路簡單,成本低,調試容易的直流電機錐度卷取控制裝置,其控制與線速度無關、其張力僅與電機電流有關。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的錐度控制直流電機卷取控制裝置,由直流電機M、直流控制器DDC、張力控制器TC、張力檢測器TD組成,DDC連接直流電機,控制電機轉速,其特征在于所說的張力檢測器TD與張力控制器TC連接,TD輸出信號連接到直流控制器DDC的電流調節(jié)器ST的外部電流限制輸入端,卷取控制器還包括一個卷徑自動檢測器RD,RD的輸出端連接到TC的直徑輸入端。
本實用新型的方案包括所說的卷徑自動檢測器RD還有一個接近開關PS及一個旋轉編碼器EC,所說的PS及EC與RD相連接。
本實用新型由于以錐度張力控制器獲得的張力控制信號通過電流調節(jié)控制電機的轉速,因此能根據(jù)需要設定卷取時錐度張力的大小,使大卷徑基材卷取平整均勻。本實用新型電路簡單、調試容易。當張力控制器的錐度調節(jié)設定為零或省去卷徑檢測裝置時,即成為一種實用簡單的恒張力控制裝置。
以下結合附圖的實施例詳細描述本實用新型
圖1是本實用新型錐度控制裝置示意圖;圖2是本實用新型控制裝置為恒張力時的示意圖;圖3錐度控制張力設定值F與卷取直徑D的關系圖。
附圖中各符號說明如下MR為檢測輥、EC為旋轉編碼器、TD為張力檢測器、TC為錐度張力控制器、RD為卷徑自動檢測器、PS為接近開關、i為機械減速器、M為直流電動機、DDC為直流控制器、VT為DDC中的速度調節(jié)器、ST為DDC的電流調節(jié)器。
具體的實施方式參照圖1、圖2,本實用新型錐度控制直流電機卷取控制裝置由收卷直流電機M、直流控制器DDC、張力控制器TC、張力檢測器TD組成,DDC連接收卷直流電機,控制電機轉速;所說的張力檢測器TD連接張力控制器TC,TC輸出信號連接到直流控制器DDC中的電流調節(jié)器ST外部電流限制輸入端,卷取控制器還有一個卷徑自動檢測器RD,一個旋轉編碼器EC及一個接近開關PS,所說的RD連接PS和EC,RD的輸出端連接到TC的直徑輸入端。張力檢測器用于直接測量收卷基材的張力,RD、PS及EC完成對卷取直徑的直接測量。
圖1所示,是卷取材料對卷取有高的要求,需要錐度控制的原理圖,即隨卷取直徑的增大其張力設定值必須自動遞減。圖中卷取直徑測量由卷徑自動檢測器RD,接近開關PS和旋轉編碼器EC組成。卷徑自動檢測器RD把檢測的卷取直徑轉換為0-10V的電信號后引入張力控制器TC的直徑輸入端,通過張力控制器TC的錐度調節(jié)旋鈕,使張力設定值隨著卷取直徑的增大而自動遞減,并使張力控制器輸出輸?shù)街绷骺刂破鱀DC的ST輸入端,并通過DDC,調節(jié)直流電機的電流,控制直流電機的轉速,即錐度控制。當錐度調節(jié)最大時,張力設定隨直徑變化遞減最快,當錐度調節(jié)為0時,張力不變即為恒張力控制,即圖2的所示狀態(tài)。
在圖2中,當卷取材料以線速度SV傳送時,首先張力控制器根據(jù)卷材的特性及收卷的工藝要求設定張力F,在直流控制器預先設定給定額的定值SVH后,由于張力控制器開始時未達到張力設定值F,張力控制器輸出最大值加入到直流控制器的電流環(huán)ST的外部電流限制輸入端子,使直流電機轉速上升,把卷取材料拉緊,張力檢測器張力F逐步增大,當張力升到張力設定值F時,張力控制器通過PID運算,使張力控制器輸出逐步減少,直流控制器的電流輸出也逐步減少,當張力F恒定時,直流電機的輸出電流便隨著直徑D的增大而增大,從而達恒張力控制,即圖1中的錐度為0時的狀態(tài)。
圖3中,A為錐度控制為0,即恒張力的控制時F與D的曲線;B為錐度控制=50%時F與D曲線;C為錐度控制=75%時F與D的曲線。
權利要求1.一種錐度控制直流電機卷取控制裝置,由直流電機M、直流控制器DDC、張力控制器TC、張力檢測器TD組成,DDC連接直流電機,控制電機轉速,其特征在于所說的張力檢測器TD與張力控制器TC連接,TD輸出信號連接到直流控制器DDC的電流調節(jié)器ST的外部電流限制輸入端,卷取控制器還包括一個卷徑自動檢測器RD,RD的輸出端連接到TC的直徑輸入端。
2.根據(jù)權利要求1所述的卷取控制裝置,其特征在于所說的卷徑自動檢測器RD還包括一個接近開關PS及一個旋轉編碼器EC,所說的PS及EC與RD相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種錐度控制直流電機卷取控制裝置,由直流電機、直流控制器、張力控制器、張力檢測器組成,直流控制器連接直流電機,張力檢測器與張力控制器連接,張力檢測器輸出信號連接到直流控制器的電流調節(jié)器的外部電流限制輸入端,卷取控制器還包括一個卷徑自動檢測器,卷徑自動檢測器的輸出端連接到張力控制器的直徑輸入端,由于以錐度張力控制器獲得的張力控制信號通過電流調節(jié)控制電機的轉速,因此能根據(jù)需要設定卷取時錐度張力的大小,使大卷徑基材卷取平整均勻。本實用新型電路簡單、調試容易,當張力控制器的錐度調節(jié)設定為零或省去卷徑檢測裝置時,即成為一種實用簡單的恒張力控制裝置。
文檔編號G05D15/01GK2630910SQ0324788
公開日2004年8月4日 申請日期2003年7月1日 優(yōu)先權日2003年7月1日
發(fā)明者林文豪 申請人:林文豪