高速斷膠補償裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種高速斷膠補償裝置，包括絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器、信號調(diào)理單元和CPU處理單元等，其特點為絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器通過信號調(diào)理單元與CPU處理單元接;CPU處理單元通過第一隔離器傳遞數(shù)字量給D/A處理單元，D/A處理單元連接變頻器，通過變頻器控制膠機內(nèi)部的電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)出供膠量調(diào)節(jié)；CPU處理單元通過第二隔離器輸出信號給電機啟停信號處理單元，電機啟停信號處理單元連接變頻器的啟?？刂贫耍ㄟ^變頻器控制膠機內(nèi)部的電機啟停實現(xiàn)是否供膠；CPU處理單元通過第三隔離器輸出信號給電磁閥動作信號處理單元，電磁閥動作信號處理單元連接電磁閥的電氣控制端。根據(jù)生產(chǎn)線速度實時調(diào)節(jié)供膠位置、長度，實現(xiàn)正確施膠。
【專利說明】高速斷膠補償裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及膠機領(lǐng)域，尤其涉及一種高速斷膠補償裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱熔膠機廣泛應(yīng)用于衛(wèi)生巾、護墊、嬰兒尿褲生產(chǎn)線，近年隨著生產(chǎn)線速度的逐步 提高，由于受電子執(zhí)行元件與機械結(jié)構(gòu)動作時間的影響，原先在低生產(chǎn)速度時不被顯現(xiàn)的 施膠位移、施膠長度變化等問題成為影響設(shè)備提速的主要障礙，為此，出現(xiàn)了各種形式的糾 正方法:
1、采用時間修正法
這種方法的基本原理是增設(shè)一接近開關(guān)用于機械對零，檢測到機械對零信號后，利用 電子計時器人為加減一定的計時時間后輸出動作信號，補償由于執(zhí)行元件動作時間偏差造 成的施膠誤差，達到正確施膠的目的。
[0003]2、采用相對位置修正法
這種方法的基本原理是在生產(chǎn)線上增設(shè)一增量式旋轉(zhuǎn)編碼器不是本發(fā)明采用的絕對 值旋轉(zhuǎn)編碼器，用于測量位置和速度，把執(zhí)行元件的動作時間長短轉(zhuǎn)換為增量編碼器的碼 值，根據(jù)實時檢測的位置值和人工設(shè)定的動作位置來決定輸出，達到正確施膠的目的。
[0004]現(xiàn)行的斷膠補償方式主要存在以下缺點:
1、采用時間修正法
由于施膠執(zhí)行元件必須隨著生產(chǎn)線的啟停而打開和關(guān)閉，這種方法無法做到快速跟蹤 生產(chǎn)線的啟停、提速變化，由于施膠不及時將造成一定的廢品率；
2、采用相對位置修正法
這種方法由于需要轉(zhuǎn)動一圈以上才能得到對零信號，如生產(chǎn)線中途停復機將造成廢品 出現(xiàn)；這種方法為防止生產(chǎn)線抖動造成的影響需對編碼器的動作方向進行鑒別，以正確判 別其位置，造成電路繁瑣，判別不及時將造成位置測量誤差，從而引起施膠錯誤。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供一種不受首圈對零影 響，對生產(chǎn)線啟停、提速快速反應(yīng)，不受生產(chǎn)線抖動影響、中途啟停機影響的高速斷膠補償 裝置及其斷膠補償方法。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，所述的高速斷膠補償裝置，包括絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器、 信號調(diào)理單元、顯示按鍵單元、CPU處理單元、第一隔離器、第二隔離器、第三隔離器、D/A處 理單元、電機啟停信號處理單元和電磁閥動作信號處理單元，其結(jié)構(gòu)特點為所述絕對值旋 轉(zhuǎn)編碼器通過信號調(diào)理單元與CPU處理單元連接；顯示按鍵單元連接CPU處理單元；CPU 處理單元通過第一隔離器傳遞數(shù)字量給D/A處理單元，D/A處理單元連接變頻器，通過變頻 器控制膠機內(nèi)部的電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)出供膠量調(diào)節(jié);CPU處理單元通過第二隔離器輸出信號給 電機啟停信號處理單元，電機啟停信號處理單元連接變頻器的啟?？刂贫耍ㄟ^變頻器控制膠機內(nèi)部的電機啟停實現(xiàn)是否供膠；CPU處理單元通過第三隔離器輸出信號給電磁閥動 作信號處理單元，電磁閥動作信號處理單元連接電磁閥的電氣控制端，從而實現(xiàn)是否出膠。
[0007]所述絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器安裝于生產(chǎn)線的轉(zhuǎn)軸上實現(xiàn)與生產(chǎn)線的同步且作為產(chǎn)品 位置檢測設(shè)備。
[0008]所述的信號調(diào)理單元由第一電阻、第二電阻、第三電阻和三極管組成，第一電阻連 接絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器電源正極與輸入信號間，第二電阻連接三極管的B極和輸入信號間， 第三電阻連接于三極管的BE極，三極管的E極接絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器電源參考點0V，并與 CPU處理單元共地；CPU處理單元連接三極管的C極并進行信號采集。
[0009]所述的電機啟停信號單元包括反相器和高速隔離光耦；由CPU處理單元發(fā)出的內(nèi) 部控制信號送至反相器，反相器的輸出連接高速隔離光耦的輸入側(cè)負端，高速隔離光耦的 輸入側(cè)正端經(jīng)第一電阻連接電源Va端，高速隔離光耦的輸出側(cè)反向并聯(lián)二極管后連接變 頻器的啟?？刂贫?，用于控制變頻器的啟停。
[0010]所述電磁閥動作信號處理單元主要由高速隔離光耦、另一三極管、MOS管及電阻組 成，高速隔離光耦輸出三極管C極連接電源Vi端，高速隔離光耦輸出E極經(jīng)第二電阻連接 到輸出地；高速隔離光耦輸出三極管E極經(jīng)第三電阻連接三極管與另一三極管的B極，三極 管與另一三極管的E極相連后經(jīng)過第五電阻連接至MOS管的G極；三極管的C極經(jīng)第四電 阻連接至電源Vi端；MOS管的S極接地；MOS管的D極為電磁閥動作信號輸出，連接至電 磁閥；二極管反向并接于MOS管的DE極。
[0011]CPU處理單元通過絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器、信號調(diào)理單元測量并記錄當前生產(chǎn)線速度 V，CPU處理單元通過顯示按鍵單元按需設(shè)定當前供膠量大小并記錄為當前供膠量，然后通 過第一隔離器、D/A處理單元、第二隔離器、電機啟停信號處理單元控制變頻器啟動膠機內(nèi) 部電機實現(xiàn)供膠量大小的調(diào)節(jié)；CPU處理單元通過顯示按鍵單元設(shè)定輸出位置和長度，然 后通過第三隔離器、電磁閥動作信號處理單元控制電磁閥動作；供膠量G、位置輸出值A(chǔ)、長 度輸出值B分別按式I?式3進行計算，其中Vl指最低生產(chǎn)線速度，V2指正常高速生產(chǎn)時 的速度;CPU處理單元按式I計算供膠量G輸出，其供膠量G與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見 式1，其中A G指供膠增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的供膠量差值，Gl指生產(chǎn) 線速度為Vl時的供膠量；CPU處理單元按式2計算供膠輸出起始位置A，其位置值A(chǔ)與當前 生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式2，其中A A指位置增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的 位置差值，Al指生產(chǎn)線速度為Vl時的位置值；CPU處理單元按式3計算供膠輸出長度B，其 長度值B與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式3，其中A B指長度增量值，其值為生產(chǎn)線速度為 Vl時和V2時的長度差值，BI指生產(chǎn)線速度為Vl時的長度值；
供膠量G =(當前生產(chǎn)線速度V - VI) * A G / (V2 - VI) + Gl[式I]
位置輸出值A(chǔ) =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * AA / (V2 - VI) + Al [式2]
長度輸出值B =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * AB / (V2 - VI) + BI [式3]。
[0012]本發(fā)明所述的高速斷膠補償裝置的斷膠補償方法，包括如下步驟:使用絕對值旋 轉(zhuǎn)編碼器作為位置檢測元件和生產(chǎn)線速度檢測元件，CPU處理單元根據(jù)生產(chǎn)線速度控制第 一隔離器、D/A處理單元、第二隔離器、電機啟停信號處理單元組成供膠量調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)來實現(xiàn) 否供膠，供膠量大小隨生產(chǎn)線轉(zhuǎn)速變化而變化；使用第三隔離器、電磁閥動作信號處理單元 組成的斷膠位置、長度控制環(huán)節(jié)，CPU處理單元可根據(jù)生產(chǎn)線速度實時調(diào)節(jié)斷膠位置、斷膠長度，以實現(xiàn)正確的施膠。
[0013]上述的斷膠補償方法，具體步驟為I) CPU處理單元通過絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器、信號 調(diào)理單元測量并記錄當前生產(chǎn)線速度V，CPU處理單元通過顯示按鍵單元按需設(shè)定當前供 膠量大小并記錄為當前供膠量，然后通過第一隔離器、D/A處理單元、第二隔離器、電機啟停 信號處理單元控制變頻器啟動膠機內(nèi)部電機實現(xiàn)供膠；2) CPU處理單元通過顯示按鍵單元 設(shè)定輸出位置和長度，然后通過第三隔離器、電磁閥動作信號處理單元控制電磁閥動作，實 現(xiàn)膠的間斷輸出；3)上述供膠量G、位置輸出值A(chǔ)、長度輸出值B分別按式I?式3進行計 算，其中Vl指最低生產(chǎn)線速度，V2指正常高速生產(chǎn)時的速度；CPU處理單元按式I計算供 膠量G輸出，其供膠量G與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式1，其中A G指供膠增量值，其值 為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的供膠量差值，Gl指生產(chǎn)線速度為Vl時的供膠量；CPU處理 單元按式2計算供膠輸出起始位置A，其位置值A(chǔ)與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式2，其中 A A指位置增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的位置差值，Al指生產(chǎn)線速度為Vl 時的位置值;CPU處理單元按式3計算供膠輸出長度B，其長度值B與當前生產(chǎn)線速度V的 關(guān)系見式3，其中A B指長度增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的長度差值，BI指 生產(chǎn)線速度為Vl時的長度值；
供膠量G =(當前生產(chǎn)線速度V - VI) * A G / (V2 - VI) + Gl[式I]
位置輸出值A(chǔ) =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * AA / (V2 - VI) + Al [式2] 長度輸出值B =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * A B / (V2 - VI) + BI [式3]。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點為:本發(fā)明由于使用了絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器而形成的絕對值修正法進 行施膠高速補償，由于可以使用高分辨率的編碼器，可以做到快速啟停判別，生產(chǎn)線提速跟 蹤，避免了采用時間修正法造成的問題；由于使用了絕對值式的旋轉(zhuǎn)編碼器，避免了采用相 對位置修正法造成的首圈位置不定、受生產(chǎn)線抖動影響大的問題，不受生產(chǎn)線中途啟停影 響。本發(fā)明使用絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器作為位置檢測元件，不受系統(tǒng)停電、生產(chǎn)線中途啟停的影 響；使用絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器作為生產(chǎn)線速度檢測元件，CPU處理單元根據(jù)生產(chǎn)線速度控制 第二隔離器、D/A處理單元、電機啟停處理單元組成供膠量調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)來實現(xiàn)否供膠，供膠量 大小隨生產(chǎn)線轉(zhuǎn)速變化而變化。使用第三隔離器、電磁閥動作信號處理單元組成的斷膠位 置、長度控制環(huán)節(jié)，CPU處理單元可根據(jù)生產(chǎn)線速度實時調(diào)節(jié)供膠位置、供膠長度，以實現(xiàn)正 確的施膠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。
[0016]圖2為圖1中的信號調(diào)理單元電路原理圖。
[0017]圖3為本發(fā)明的實施例采用的高速光耦的隔離器接收來至CPU處理單元的信號， 然后傳遞給DA轉(zhuǎn)換芯片以實現(xiàn)0?5 V調(diào)節(jié)電壓輸出，DA轉(zhuǎn)換芯片輸出后經(jīng)過功率放大 和輸出保護環(huán)節(jié)提供調(diào)速信號給變頻器的電路原理圖。
[0018]圖4為圖1中的電機啟停信號處理單元原理圖。
[0019]圖5為圖1中的電磁閥動作信號處理單兀原理圖。
[0020]圖6為本發(fā)明所用的調(diào)試流程圖。圖中:注:&1:通過調(diào)節(jié)D/A處理單元實現(xiàn)；&2: AG/AA/A B可為正負值。[0021]圖7為本發(fā)明工作時的正常運行輸出流程圖。
[0022]圖8為本發(fā)明實際應(yīng)用時的系統(tǒng)連接示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細說明:
如圖1所示，本發(fā)明所述的高速斷膠補償裝置，主要由絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器、信號調(diào)理單 元、顯示按鍵單元、CPU處理單元、第一隔離器、第二隔離器、第三隔離器、D/A處理單元、電 機啟停信號處理單元、電磁閥動作信號處理單元組成，所述的絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器、信號調(diào)理 單元、顯示按鍵單元、CPU處理單元、第一隔離器、第二隔離器、第三隔離器、D/A處理單元、 電機啟停信號處理單元和電磁閥動作信號處理單元可以采用一般技術(shù)人員能實現(xiàn)的技術(shù)。 其中變頻器、電磁閥為膠機施膠執(zhí)行元件。使用絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器作為位置檢測元件，不受 系統(tǒng)停電、生產(chǎn)線中途啟停的影響；使用絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器作為生產(chǎn)線速度檢測元件，絕對 值旋轉(zhuǎn)編碼器為現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品，CPU處理單元根據(jù)生產(chǎn)線速度控制第一隔離器、D/A處理單 元、第二隔離器、電機啟停信號處理單元9組成供膠量調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)來實現(xiàn)否供膠，供膠量大小 隨生產(chǎn)線轉(zhuǎn)速變化而變化。使用第三隔離器7、電磁閥動作信號處理單元10組成的斷膠位 置、長度控制環(huán)節(jié)，CPU處理單元可根據(jù)生產(chǎn)線速度實時調(diào)節(jié)斷膠位置、斷膠長度，以實現(xiàn)正 確的施膠。
[0024]如附圖1及附圖8所示，本發(fā)明所述的高速斷膠補償裝置15的絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器 I安裝于生產(chǎn)線13的轉(zhuǎn)軸14上，(絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器為現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品)，用于測量生產(chǎn)線的 啟停、速度，產(chǎn)品位置，其測量精度可根據(jù)需要選用不同分辨率的絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器；絕對 值旋轉(zhuǎn)編碼器I通過信號調(diào)理單元2實現(xiàn)與CPU處理單元4的連接，信號調(diào)理單元2和CPU 處理單元4可以是現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品或現(xiàn)有一般技術(shù)人員能實現(xiàn)的技術(shù)，信號調(diào)理單元2的信 號處理可采用本實施例附圖2的電路，圖2中的signal n指的是n路中的任一路信號，本 實施例以并聯(lián)輸出型的絕對值編碼器為例，根據(jù)需要亦可采用其他輸出形式的絕對值編碼 器，如SSI輸出等；還可采用現(xiàn)有一般技術(shù)人員能實現(xiàn)的產(chǎn)品，該信號調(diào)理單元由第一電阻 R1、第二電阻R2、第三電阻R3、三極管Ql組成，圖中為只有I路的范例，第一電阻Rl連接+V (絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器電源正極)與輸入信號間，第二電阻R2連接三極管Ql的B極和輸入信 號間，第三電阻R3連接于三極管Ql的BE極，三極管Ql的E極接編碼器電源參考點0V，并 與CPU處理單元4共地；CPU處理單元4連接三極管Ql的C極進行信號采集；當采用n線 分辨率的絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器時需按此電路結(jié)構(gòu)增加到n路，信號調(diào)理單元接收來至絕對 值旋轉(zhuǎn)編碼器I的信號，采用集電極開路方式變換后連接CPU處理單元4進行采樣處理，增 設(shè)信號調(diào)理部分可增加輸入電平的識別范圍，增加裝置的整體抗干擾能力；CPU處理單元 4通過顯示按鍵單元3實現(xiàn)用戶人機交互的數(shù)據(jù)顯示設(shè)定;CPU處理單元4通過第一隔離器 5傳遞數(shù)字量給D/A處理單元8，第一隔離器5與D/A處理單元8的連接方式有很多種，D/A 處理單元采用DA轉(zhuǎn)換芯片，優(yōu)選串行接口的多通道DA轉(zhuǎn)換芯片。附圖3為本發(fā)明的實施例 之一，可以是現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品或現(xiàn)有一般技術(shù)人員能實現(xiàn)的技術(shù)，具體為第一隔離器5與D/A 處理單元8的電路框圖，圖中參考源是指:實際輸出電壓=參考電壓*n/1024，n表示要輸 出的值，1024即表示10位分辨率時。其電路的連接關(guān)系為:內(nèi)部控制信號由CPU處理單 元4發(fā)出信號送至反相器Ul?Un，所述的內(nèi)部控制信號為CPU處理單元4發(fā)出的控制信號，反相器Ul?Un的輸出連接高速隔離光耦Pl?Pn的輸入側(cè)負端，高速隔離光耦Pl? Pn的輸入側(cè)正端經(jīng)電阻RAl?RAn連接電源Va，高速隔離光耦Pl?Pn的信號輸出連接8 通道DA芯片⑶I的輸入端，并經(jīng)電阻RBl?RBn連接電源Vb，8通道DA芯片⑶I的8個輸 出分別經(jīng)過功率放大、輸出保護處理后輸出，用于驅(qū)動變頻器11進行調(diào)速；高速光耦的隔 離器接收來至CPU處理單元4的信號，然后傳遞給DA轉(zhuǎn)換芯片以實現(xiàn)O?5 V調(diào)節(jié)電壓輸 出，DA轉(zhuǎn)換芯片輸出后經(jīng)過功率放大和輸出保護環(huán)節(jié)提供調(diào)速信號輸出給變頻器11，通過 變頻器11控制膠機內(nèi)部電機實現(xiàn)出供膠量調(diào)節(jié)，由于膠機的出膠量調(diào)整無需較高的變換 速度，一般IOOmS刷新的DA輸出可足夠滿足生產(chǎn)需求，故采用串行接口的多通道DA轉(zhuǎn)換 芯片以節(jié)省硬件開銷，同時增加可靠性，附圖3中使用了具有SPI接口的8通道DA轉(zhuǎn)換芯 片，所以可同時連接控制8個變頻器，實現(xiàn)最大8臺膠機的調(diào)速，變頻器是利用電力半導體 器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實現(xiàn)對交流異步電機實現(xiàn) 調(diào)速，為現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品;CPU處理單元4通過第二隔離器6輸出信號給電機啟停信號處理單 元9，電機啟停信號處理單元9連接變頻器11的啟?？刂贫耍ㄟ^變頻器11控制膠機內(nèi)部 電機實現(xiàn)是否供膠。附圖4為本發(fā)明的電機啟停信號處理單元原理圖，可以是現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn) 品或現(xiàn)有一般技術(shù)人員能實現(xiàn)的技術(shù)，具體為第二隔離器6與電機啟停信號處理單元9的 電路圖。內(nèi)部控制信號由CPU處理單元4發(fā)出信號送至反相器U1，所述的內(nèi)部控制信號為 CPU處理單元4發(fā)出的控制信號，反相器Ul的輸出連接高速隔離光耦Pl的輸入側(cè)負端，高 速隔離光耦Pl的輸入側(cè)正端經(jīng)第一電阻Rl連接電源Va，高速隔離光耦Pl的輸出側(cè)反向 并聯(lián)二極管Dl后連接變頻器11的啟?？刂贫?，用于控制變頻器11的啟停；本發(fā)明使用高 速隔離光耦Pl實現(xiàn)與CPU處理單元4的隔離，電機啟?？刂菩盘栠B接至變頻器11的啟停 控制端，高速隔離光耦Pl或下述的光耦器可直接采用達林頓管輸出型式的光耦器，可同時 控制多臺變頻器啟停，(PU處理單元4的內(nèi)部控制信號經(jīng)反相器Ul輸送給高速隔離光耦Pl 再接到變頻器11的啟停控制端;CPU處理單元4通過第三隔離器7輸出信號給電磁閥動作 信號處理單元10，電磁閥動作信號處理單元10連接電磁閥12的電氣控制端，從而實現(xiàn)是否 出膠。附圖5為本發(fā)明的電磁閥動作信號處理單元的實施例，可以是現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品或現(xiàn)有 一般技術(shù)人員能實現(xiàn)的技術(shù)，其主要由光耦器Pl、三極管Ql、另一三極管Q2、MOS管Q3及若 干電阻組成，具體為第三隔離器7與電磁閥動作信號處理單元10的電路圖。內(nèi)部控制信號 由CPU處理單元4發(fā)出信號送至反相器Ul，所述的內(nèi)部控制信號為CPU處理單元4發(fā)出的 控制信號，反相器Ul的輸出連接高速隔離光耦Pl的輸入側(cè)負端，高速隔離光耦Pl的輸入 側(cè)正端經(jīng)第一電阻Rl連接電源Va ;高速隔離光耦Pl輸出三極管C極連接電源Vi，E極經(jīng) 第二電阻R2連接到輸出地；高速隔離光耦Pl輸出三極管E極由R3連接三極管Ql/另一三 極管Q2的B極，三極管Ql/另一三極管Q2的E極相連后經(jīng)過第五電阻R5連接至MOS管Q3 的G極；三極管Ql的C極經(jīng)第四電阻R4連接至電源Vi，另一三極管Q2的C極連接至輸 出地；MSO管Q3的S極連接至輸出地；MSO管Q3的D極為電磁閥動作信號輸出，連接至 電磁閥12; 二極管Dl反向并接于MOS管Q3的DE極；本發(fā)明使用光耦器Pl實現(xiàn)與CPU4的 隔離，電磁閥動作信號輸出連接至電磁閥12控制使膠槍16不出膠實現(xiàn)斷膠，附圖5為本發(fā) 明的電磁閥動作信號處理單元的當是I路輸出時的范例，當有多路斷膠時可按此電路原理 結(jié)構(gòu)增加硬件即可。
[0025]本發(fā)明初次使用時，見圖6及圖8，生產(chǎn)線13上有產(chǎn)品，產(chǎn)品在生產(chǎn)線13上能進行施膠以及產(chǎn)品分切等動作，先將生產(chǎn)線13調(diào)至最低速度，CPU處理單元4通過絕對值旋轉(zhuǎn) 編碼器1、信號調(diào)理單元2測量并記錄當前生產(chǎn)線速度V1，CPU處理單元4通過顯示按鍵單 元3按需設(shè)定當前供膠量大小并記錄為當前供膠量G1，然后通過第一隔離器5、D/A處理單 元8、第二隔離器6、電機啟停信號處理單元9控制變頻器11啟動膠機內(nèi)部電機17驅(qū)動多 層齒輪泵18經(jīng)輸膠管道19、電磁閥12、膠槍16實現(xiàn)供膠；CPU處理單元4通過顯示按鍵單 元3設(shè)定輸出位置和長度(此時位置及長度轉(zhuǎn)換為絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器的對應(yīng)值，如1000碼 分辨率的絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器可設(shè)定范圍為0-999)，然后通過第三隔離器7、CPU處理單元發(fā) 出電磁閥動作信號10控制電磁閥12動作，從而實現(xiàn)膠的間斷輸出，根據(jù)實際產(chǎn)品的施膠情 況調(diào)至合適值即可，并記錄當前的位置輸出值為Al，長度輸出值為BI ;然后提高生產(chǎn)線速 度至最高值，同上，測量并記錄當前生產(chǎn)線速度為V2，調(diào)節(jié)供膠量為Gl+ A G，調(diào)節(jié)位置輸出 值為Al+ A A，調(diào)節(jié)長度輸出值為BI+ A B。
[0026]如圖6和圖7所示，經(jīng)過以上步驟調(diào)試結(jié)束即可投入正常使用。正常運行狀態(tài)下， CPU處理單元4不斷根據(jù)測得的生產(chǎn)線速度V，當測得生產(chǎn)線停止時，關(guān)閉所有輸出，當生 產(chǎn)線在非停止狀態(tài)時按如下公式調(diào)節(jié)輸出即可實現(xiàn)不同速度下的供膠量G調(diào)節(jié)、施膠位置 輸出值A(chǔ)調(diào)節(jié)、施膠長度輸出值B調(diào)節(jié)，抑制施膠位移、施膠長度變化，實現(xiàn)任何生產(chǎn)速度 狀態(tài)下都能正確施膠的目的。供膠量G、位置輸出值A(chǔ)、長度輸出值B分別按式I?式3進 行計算，其中Vl指最低生產(chǎn)線速度，V2指正常高速生產(chǎn)時的速度(通常為生產(chǎn)線的最高速 度)；CPU處理單元4按式I計算供膠量G輸出，其供膠量G與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見 式1，其中A G指供膠增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的供膠量差值，Gl指生產(chǎn) 線速度為Vl時的供膠量；CPU處理單元4按式2計算供膠輸出起始位置A，其位置值A(chǔ)與當 前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式2，其中A A指位置增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時 的位置差值，Al指生產(chǎn)線速度為Vl時的位置值；CPU處理單元4按式3計算供膠輸出長度 B，其長度值B與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式3，其中A B指長度增量值，其值為生產(chǎn)線速 度為Vl時和V2時的長度差值，BI指生產(chǎn)線速度為Vl時的長度值；
供膠量G =(當前生產(chǎn)線速度V - VI) * A G / (V2 - VI) + Gl[式I]
位置輸出值A(chǔ) =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * AA / (V2 - VI) + Al [式2]
長度輸出值B =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * A B / (V2 - VI) + BI [式3]。
[0027]當需要多路斷膠信號時，只需按附圖1的結(jié)構(gòu)增加第三隔離器7的個數(shù)、電磁閥動 作信號處理單元10的個數(shù)即可，電路結(jié)構(gòu)可參見附圖5進行調(diào)整。
【權(quán)利要求】
1.一種高速斷膠補償裝置，包括絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器、信號調(diào)理單元、顯示按鍵單元、CPU 處理單元、第一隔離器、第二隔離器、第三隔離器、D/A處理單元、電機啟停信號處理單元和電磁閥動作信號處理單元，其特征在于:絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器(I)通過信號調(diào)理單元(2)與 CPU處理單元(4)連接；顯示按鍵單元(3)連接CPU處理單元(4) ;CPU處理單元(4)通過第一隔離器(5)傳遞數(shù)字量給D/A處理單元(8)，D/A處理單元(8)連接變頻器(11)，通過變頻器(11)控制膠機內(nèi)部的電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)出供膠量調(diào)節(jié)；CPU處理單元(4)通過第二隔離器(6)輸出信號給電機啟停信號處理單元(9)，電機啟停信號處理單元(9)連接變頻器(11)的啟?？刂贫耍ㄟ^變頻器(11)控制膠機內(nèi)部的電機啟停實現(xiàn)是否供膠；CPU處理單元⑷通過第三隔離器(7)輸出信號給電磁閥動作信號處理單元(10)，電磁閥動作信號處理單元(10)連接電磁閥(12)的電氣控制端，從而實現(xiàn)是否出膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速斷膠補償裝置，其特征在于:所述絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器(I) 安裝于生產(chǎn)線的轉(zhuǎn)軸上實現(xiàn)與生產(chǎn)線的同步且作為產(chǎn)品位置檢測設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高速斷膠補償裝置，其特征在于:所述的信號調(diào)理單元由第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3和三極管QI組成，第一電阻Rl連接絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器電源正極與輸入信號間，第二電阻R2連接三極管Ql的B極和輸入信號間，第三電阻R3 連接于三極管Ql的BE極，三極管Ql的E極接絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器電源參考點0V，并與CPU 處理單元(4)共地；CPU處理單元(4)連接三極管Ql的C極并進行信號采集。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高速斷膠補償裝置，其特征在于:所述的電機啟停信號單元(9)包括反相器和高速隔離光耦；由CPU處理單元(4)發(fā)出的內(nèi)部控制信號送至反相器，反相器的輸出連接高速隔離光耦的輸入側(cè)負端，高速隔離光耦的輸入側(cè)正端經(jīng)第一電阻連接電源Va端，高速隔離光耦的輸出側(cè)反向并聯(lián)二極管后連接變頻器(11)的啟?？刂贫耍糜诳刂谱冾l器(11)的啟停。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高速斷膠補償裝置，其特征在于:所述電磁閥動作信號處理單元主要由高速隔離光耦、另一三極管、MOS管及電阻組成，高速隔離光耦Pl輸出三極管C極連接電源Vi端，高速隔離光耦輸出E極經(jīng)第二電阻連接到輸出地；高速隔離光耦輸出三極管E極經(jīng)第三電阻連接三極管與另一三極管的B極，三極管與另一三極管的E極相連后經(jīng)過第五電阻連接至MOS管的G極；三極管的C極經(jīng)第四電阻連接至電源Vi端；MOS 管的S極接地；MOS管的D極為電磁閥動作信號輸出，連接至電磁閥(12); 二極管反向并接于MOS管的DE極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高速斷膠補償裝置，其特征在于:CPU處理單元(4)通過絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器(I)、信號調(diào)理單元(2)測量并記錄當前生產(chǎn)線速度V，CPU處理 單元(4) 通過顯示按鍵單元(3)按需設(shè)定當前供膠量大小并記錄為當前供膠量，然后通過第一隔離器(5)、D/A處理單元(8)、第二隔離器(6)、電機啟停信號處理單元(9)控制變頻器(11)啟動膠機內(nèi)部電機實現(xiàn)供膠量大小的調(diào)節(jié)；CPU處理單元(4)通過顯示按鍵單元(3)設(shè)定輸出位置和長度，然后通過第三隔離器(7)、電磁閥動作信號處理單元(10)控制電磁閥(12) 動作；供膠量G、位置輸出值A(chǔ)、長度輸出值B分別按式I~式3進行計算，其中Vl指最低生產(chǎn)線速度，V2指正常高速生產(chǎn)時的速度；CPU處理單元(4)按式I計算供膠量G輸出，其供膠量G與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式1，其中A G指供膠增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl 時和V2時的供膠量差值，Gl指生產(chǎn)線速度為Vl時的供膠量；CPU處理單元(4)按式2計算供膠輸出起始位置A，其位置值A(chǔ)與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式2，其中A A指位置增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的位置差值，Al指生產(chǎn)線速度為Vl時的位置值；CPU 處理單元(4)按式3計算供膠輸出長度B，其長度值B與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式3， 其中A B指長度增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的長度差值，BI指生產(chǎn)線速度為Vl時的長度值；供膠量G =(當前生產(chǎn)線速度V - VI) * A G / (V2 - VI) + Gl[式I]位置輸出值A(chǔ) =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * AA / (V2 - VI) + Al [式2]長度輸出值B =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * A B / (V2 - VI) + BI [式3]。
7.權(quán)利要求1-6任一所述的高速斷膠補償裝置的斷膠補償方法，包括如下步驟:使用絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器作為位置檢測元件和生產(chǎn)線速度檢測元件，CPU處理單元根據(jù)生產(chǎn)線速度控制第一隔離器、D/A處理單元、第二隔離器、電機啟停信號處理單元組成供膠量調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)來實現(xiàn)否供膠，供膠量大小隨生產(chǎn)線轉(zhuǎn)速變化而變化；使用第三隔離器、電磁閥動作信號處理單元組成的斷膠位置、長度控制環(huán)節(jié)，CPU處理單元可根據(jù)生產(chǎn)線速度實時調(diào)節(jié)斷膠位置、斷膠長度，以實現(xiàn)正確的施膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高速斷膠補償裝置的斷膠補償方法，其特征在于:1)CPU處理單元(4)通過絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器(I)、信號調(diào)理單元(2)測量并記錄當前生產(chǎn)線速度V， CPU處理單元(4)通過顯示按鍵單元(3)按需設(shè)定當前供膠量大小并記錄為當前供膠量， 然后通過第一隔離器(5)、D/A處理單元(8)、第二隔離器(6)、電機啟停信號處理單元(9) 控制變頻器(11)啟動膠機內(nèi)部電機實現(xiàn)供膠；2)CPU處理單元(4)通過顯示按鍵單元(3) 設(shè)定輸出位置和長度，然后通過第三隔離器(7)、電磁閥動作信號處理單元(10)控制電磁閥(12)動作，實現(xiàn)膠的間斷輸出；3)供膠量G、位置輸出值A(chǔ)、長度輸出值B分別按式I~ 式3進行計算，其中Vl指最低生產(chǎn)線速度，V2指正常高速生產(chǎn)時的速度；CPU處理單元(4) 按式I計算供膠量G輸出，其供膠量G與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式1，其中A G指供膠增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的供膠量差值，Gl指生產(chǎn)線速度為Vl時的供膠量；CPU處理單元按式2計算供膠輸出起始位置A，其位置值A(chǔ)與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式2，其中A A指位置增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的位置差值，Al指生產(chǎn)線速度為Vl時的位置值；CPU處理單元(4)按式3計算供膠輸出長度B，其長度值B與當前生產(chǎn)線速度V的關(guān)系見式3，其中A B指長度增量值，其值為生產(chǎn)線速度為Vl時和V2時的長度差值，BI指生產(chǎn)線速度為Vl時的長度值；`供膠量G =(當前生產(chǎn)線速度V - VI) * A G / (V2 - VI) + Gl[式I]位置輸出值A(chǔ) =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * AA / (V2 - VI) + Al [式2]長度輸出值B =(當前生產(chǎn)線速度V- VI) * AB / (V2 - VI) + BI [式3]。
【文檔編號】B05C5/04GK103599873SQ201310642731
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】方鳳玲 申請人:方鳳玲