一種玻璃跑偏跟蹤系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種玻璃帶跑偏跟蹤控制系統(tǒng),包括可編程控制器PLC、光電開關(guān)、光電編碼器以及變頻調(diào)速器,光電開關(guān)固定安裝在直線導(dǎo)軌上,光電編碼器安裝在異步電機輸出軸上記錄導(dǎo)軌的運動位移進(jìn)而記錄光電開關(guān)的運動位移,光電開關(guān)和光電編碼器的輸出端分別接入可編程控制器PLC,可編程控制器PLC的輸出端連接有變頻調(diào)速器,變頻調(diào)速器的輸出端連接有異步電機;可編程控制器PLC上還連接有觸摸屏以及切割系統(tǒng)。本發(fā)明由于檢測用的光電開關(guān)的響應(yīng)時間是毫秒級的,往復(fù)運動的位移是通過光電編碼器的脈沖數(shù)折算出來的,且通過可編程控制器PLC進(jìn)行高速運算,因此計算出來的板寬數(shù)據(jù)非常精確,測量精度可控制在1毫米左右。
【專利說明】一種玻璃跑偏跟蹤系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于玻璃生產(chǎn)的監(jiān)測控制系統(tǒng),具體涉及一種適用于浮法或壓延等平板玻璃冷端生產(chǎn)線的系統(tǒng),該系統(tǒng)可將連續(xù)生產(chǎn)的玻璃帶的寬度、玻璃帶相對于冷端設(shè)備的跑偏量數(shù)據(jù)傳給后續(xù)的切割系統(tǒng),實現(xiàn)保護(hù)切割設(shè)備使用安全并能提高產(chǎn)品的合格率。
技術(shù)背景
[0002]在傳統(tǒng)平板玻璃冷端生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程中,對于玻璃帶實際寬度及跑偏量的測量,都是由切割操作工采用手工的方法進(jìn)行的,操作工不定時在切割區(qū)前端由兩人或一人用卷尺等測量工具,跟隨運動的玻璃帶邊走邊讀出玻璃帶的寬度和相對于設(shè)備的跑偏量數(shù)據(jù),以此方法測量出實際玻璃帶的寬度和跑偏,偏差較大時修改切割系統(tǒng)參數(shù)改變切刀位置同時通知退火工段操作人員進(jìn)行調(diào)整工藝參數(shù)等。由于玻璃帶是運動的,再加上卷尺不可能完全平行于玻璃帶以及人眼的誤差等因素,造成這種測量方法不精確,有隨機性,況且從退火窯出來的玻璃帶溫度較高,因此該方法比較危險,同時需要有經(jīng)驗的操作人員進(jìn)行操作,浪費人力,增加成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對浮法或壓延等平板玻璃冷端生產(chǎn)線中存在的問題,提出一種控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)通過一臺小型精密電機控制安裝于一根直線導(dǎo)軌上的一排多個光電開關(guān)在玻璃帶上方做往復(fù)運動,導(dǎo)軌上的光電開關(guān)的位移量轉(zhuǎn)化成安裝在導(dǎo)軌端頭同步帶輪上的光電編碼器的脈沖計數(shù),光電開關(guān)檢測的玻璃有無信號接入控制系統(tǒng)PLC,光電開關(guān)檢測到玻璃帶的邊緣時,PLC分別記下該光電開關(guān)動作時所在位置光電編碼器的脈沖數(shù),通過光電開關(guān)的間距及各自檢測到玻璃邊緣時走過的脈沖數(shù)折算出的位移量,計算出玻璃帶在測量時的板寬數(shù)據(jù)。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種玻璃帶跑偏跟蹤控制系統(tǒng),所述玻璃帶在玻璃生產(chǎn)線上運動,所述玻璃生產(chǎn)線上方設(shè)有一直線導(dǎo)軌,所述直線導(dǎo)軌通過同步帶及帶輪傳動,所述帶輪由異步電機帶動,其特征在于:所述跟蹤控制系統(tǒng)包括可編程控制器PLC、光電開關(guān)、光電編碼器以及變頻調(diào)速器,所述光電開關(guān)固定安裝在直線導(dǎo)軌上,所述光電編碼器安裝在異步電機輸出軸上記錄導(dǎo)軌的運動位移進(jìn)而記錄光電開關(guān)的運動位移,所述光電開關(guān)和光電編碼器的輸出端分別接入可編程控制器PLC,所述可編程控制器PLC的輸出端連接變頻調(diào)速器,所述變頻調(diào)速器的輸出端連接異步電機;所述可編程控制器PLC上還連接有觸摸屏以及切割系統(tǒng)。
[0005]所述可編程控制器PLC內(nèi)置有跑偏量計算公式。
[0006]所述可編程控制器PLC和切割系統(tǒng)之間通過RS485和/或RS232進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
[0007]本發(fā)明在工作的時候,異步電機通過同步帶輪帶動同步帶及導(dǎo)軌運動進(jìn)而帶動光電開關(guān)在玻璃帶上方做往復(fù)運動,光電開關(guān)檢測到的是否是玻璃帶邊緣信號輸入可編程控制器PLC,光電開關(guān)的位移量通過光電編碼器轉(zhuǎn)換為脈沖數(shù)輸入可編程控制器PLC,可編程控制器PLC內(nèi)置跑偏量計算公式,根據(jù)其記錄的光電開關(guān)動作時所在位置光電編碼器的脈沖數(shù),通過光電開關(guān)的間距及各自檢測到玻璃邊緣時走過的脈沖數(shù)折算出的位移量,計算出玻璃帶在測量時的板寬數(shù)據(jù)。系統(tǒng)將每次測量的板寬和跑偏量數(shù)據(jù)以RS485和/或RS232通訊的形式發(fā)給切割系統(tǒng),供切割系統(tǒng)自動修正切割落刀位置等;當(dāng)測量的板寬和偏移量大于一定的范圍時,系統(tǒng)除發(fā)送數(shù)據(jù)外,還會發(fā)出報警信號,通知切割系統(tǒng)保護(hù)性停止切割和操作人員前來檢查。
[0008]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
本發(fā)明由于檢測用的光電開關(guān)的響應(yīng)時間是毫秒級的,往復(fù)運動的位移是通過光電編碼器的脈沖數(shù)折算出來的,且通過可編程控制器PLC進(jìn)行高速運算,因此計算出來的板寬數(shù)據(jù)非常精確,測量精度可控制在I毫米左右。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為該系統(tǒng)控制原理圖。
[0010]具體實施方法
一種玻璃帶跑偏跟蹤控制系統(tǒng),所述玻璃帶在玻璃生產(chǎn)線上運動,所述玻璃生產(chǎn)線上方設(shè)有一直線導(dǎo)軌,所述直線導(dǎo)軌通過同步帶輪及同步帶傳動,所述同步帶輪由異步電機帶動,如圖1所示,所述跟蹤控制系統(tǒng)包括可編程控制器PLC、光電開關(guān)、光電編碼器以及變頻調(diào)速器,所述光電開關(guān)固定安裝在直線導(dǎo)軌上,所述光電編碼器安裝在異步電機輸出軸上記錄導(dǎo)軌的運動位移進(jìn)而記錄光電開關(guān)的運動位移,所述光電開關(guān)和光電編碼器的輸出端分別接入可編程控制器PLC,所述可編程控制器PLC的輸出端連接變頻調(diào)速器,所述變頻調(diào)速器的輸出端連接異步電機;所述可編程PLC控制器上還連接有觸摸屏以及切割系統(tǒng)。
[0011]所述可編程控制器PLC內(nèi)置有跑偏量計算公式。
[0012]所述可編程控制器PLC和切割系統(tǒng)之間通過RS485和/或RS232進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
[0013]本發(fā)明在工作的時候,異步電機通過同步帶輪帶動同步帶及導(dǎo)軌運動進(jìn)而帶動光電開關(guān)在玻璃帶上方做往復(fù)運動,光電開關(guān)檢測到的是否是玻璃帶邊緣信號輸入可編程控制器PLC,光電開關(guān)的位移量通過光電編碼器轉(zhuǎn)換為脈沖數(shù)輸入可編程控制器PLC,可編程控制器PLC內(nèi)置跑偏量計算公式,根據(jù)其記錄的光電開關(guān)動作時所在位置光電編碼器的脈沖數(shù),通過光電開關(guān)的間距及各自檢測到玻璃邊緣時走過的脈沖數(shù)折算出的位移量,計算出玻璃帶在測量時的板寬數(shù)據(jù)。本發(fā)明由于檢測用的光電開關(guān)的響應(yīng)時間是毫秒級的,往復(fù)運動的位移是通過光電編碼器的脈沖數(shù)折算出來的,且通過可編程控制器PLC進(jìn)行高速運算,因此計算出來的板寬數(shù)據(jù)非常精確,測量精度可控制在I毫米左右。
[0014]在測量出玻璃帶寬度的同時,可以計算出玻璃帶的中心線位置,結(jié)合PLC系統(tǒng)建立的跑偏量計算公式,可計算出每一次測量的玻璃帶中心線相對于設(shè)備中心線的位移,從而計算出每次測量玻璃帶時的偏移量。板寬和偏移量可在觸摸屏上實時顯示;根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同,還可以在觸摸屏上設(shè)定PLC給定變頻器的運行頻率控制電機運行速度的快慢,從而控制直線導(dǎo)軌上光電開關(guān)往復(fù)檢測玻璃帶頻率的快慢,提高檢測精度。
[0015]系統(tǒng)將每次測量的板寬和跑偏量數(shù)據(jù)以通訊(RS485或RS232等)的形式發(fā)給切割系統(tǒng),供切割系統(tǒng)自動修正切割落刀位置等;當(dāng)測量的板寬和偏移量大于人機界面設(shè)定的范圍時,系統(tǒng)除發(fā)送數(shù)據(jù)外,還會發(fā)出報警信號,通知切割系統(tǒng)保護(hù)性停止切割和操作人員前來檢查。
【權(quán)利要求】
1.一種玻璃帶跑偏跟蹤控制系統(tǒng),所述玻璃帶在玻璃生產(chǎn)線上運動,所述玻璃生產(chǎn)線上方設(shè)有一直線導(dǎo)軌,所述直線導(dǎo)軌通過同步帶及帶輪傳動,所述帶輪由異步電機帶動,其特征在于:所述跟蹤控制系統(tǒng)包括可編程控制器PLC、光電開關(guān)、光電編碼器以及變頻調(diào)速器,所述光電開關(guān)固定安裝在直線導(dǎo)軌上,所述光電編碼器安裝在異步電機輸出軸上記錄導(dǎo)軌的運動位移進(jìn)而記錄光電開關(guān)的運動位移,所述光電開關(guān)和光電編碼器的輸出端分別接入可編程控制器PLC,所述可編程控制器PLC的輸出端連接有變頻調(diào)速器,所述變頻調(diào)速器的輸出端連接有異步電機;所述可編程控制器PLC上還連接有觸摸屏以及切割系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃帶跑偏跟蹤控制系統(tǒng),其特征在于:所述可編程控制器PLC內(nèi)置有跑偏量計算公式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃帶跑偏跟蹤控制系統(tǒng),其特征在于:所述可編程控制器PLC和切割系統(tǒng)之間通過RS485和/或RS232進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
【文檔編號】G05B19/401GK104181862SQ201410412555
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】劉玉瑩, 王昌華, 潘亮, 陳曦, 王開西, 許濤 申請人:中意凱盛(蚌埠)玻璃冷端機械有限公司