用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]石頭紙是一種介于紙張和塑料之間的新型材料，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。收卷張力控制技術(shù)是石頭紙收卷設(shè)備核心技術(shù)之一。在現(xiàn)有技術(shù)中，收卷張力控制裝置由PLC、觸摸屏、張力傳感器、張力控制器、接觸輥、驅(qū)動(dòng)電機(jī)等組成，這種結(jié)構(gòu)通常有3個(gè)不便之處:1、張力傳感器和張力控制器價(jià)格較高增加整套裝置的成本；2、張力控制器內(nèi)部參數(shù)較多一般調(diào)試人員不容易掌握并且張力控制器的張力參數(shù)調(diào)節(jié)只能在控制器面板上調(diào)節(jié)操作上很不方便；3、張力控制器控制張力精度不高，系統(tǒng)響應(yīng)效果不好，并且隨著卷徑變大之后張力衰減效果不明顯導(dǎo)致部分卷的過緊?？梢?，實(shí)現(xiàn)石頭紙收卷張力穩(wěn)定可靠，方便操作，降低成本的控制技術(shù)非常重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置。
[0004]為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置，它包括連接在石頭紙收卷設(shè)備的接觸輥上并用于測量收卷卷徑的光柵尺、可對其進(jìn)行操作設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)收卷張力的觸摸屏、根據(jù)收卷卷徑和標(biāo)準(zhǔn)收卷張力計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)力矩并發(fā)送力矩信號(hào)的PLC、接收力矩信號(hào)且計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速并通過控制石頭紙收卷設(shè)備的收卷軸轉(zhuǎn)速來控制收卷張力的伺服控制器，光柵尺與PLC通過光柵信號(hào)線相連接，觸摸屏與PLC通過DP通訊線相連接，伺服控制器與PLC通過信號(hào)連接線相連接。
[0005]進(jìn)一步地，觸摸屏為西門子SMART200觸摸屏。
[0006]進(jìn)一步地，PLC為西門子200PLC。
[0007]本實(shí)用新型用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置的工作原理:通過操作觸摸屏設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)收卷張力并發(fā)送信號(hào)至PLC，隨著收卷卷徑的變大，光柵尺隨接觸輥一起移動(dòng)直接得出當(dāng)前收卷卷徑并發(fā)送至PLC，PLC根據(jù)收卷卷徑和標(biāo)準(zhǔn)收卷張力計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)力矩并發(fā)送力矩信號(hào)至伺服控制器，伺服控制器接收力矩信號(hào)并計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速，然后伺服控制器通過控制石頭紙收卷設(shè)備的收卷軸的轉(zhuǎn)速來控制收卷張力。
[0008]由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置，保證了收卷卷徑變大的過程中石頭紙制品張力穩(wěn)定，制品表面完好。本用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置具有成本低，操作方便，易于維護(hù)，張力控制精度高等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0009]附圖1為本實(shí)用新型用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中標(biāo)號(hào)為:
[0011]1、觸摸屏；2、DP通訊線；3、PLC;4、光柵尺信號(hào)線；5、光柵尺；6、伺服控制器；7、信號(hào)連接線。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解。
[0013]從附圖1的結(jié)構(gòu)示意圖可以看出，本實(shí)施例提供了一種用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置，它包括連接在石頭紙收卷設(shè)備的接觸輥(附圖中未畫出)上并用于測量收卷卷徑的光柵尺5、可對其進(jìn)行操作設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)收卷張力的觸摸屏1、根據(jù)收卷卷徑和標(biāo)準(zhǔn)收卷張力計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)力矩并發(fā)送力矩信號(hào)的PLC 3、接收力矩信號(hào)且計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速并通過控制石頭紙收卷設(shè)備的收卷軸(附圖中未畫出)轉(zhuǎn)速來控制收卷張力的伺服控制器6，光柵尺5與PLC 3通過光柵信號(hào)線4相連接，觸摸屏I與PLC 3通過DP通訊線2相連接，伺服控制器與PLC 3通過信號(hào)連接線7相連接。
[0014]上述的光柵尺5設(shè)置在接觸輥上，在收卷過程中能夠隨接觸輥一起移動(dòng)。
[0015]本實(shí)施例中的觸摸屏1、PLC 3和伺服控制器6均具有一定的運(yùn)算和信號(hào)處理功能。觸摸屏I上顯示收卷卷徑、標(biāo)準(zhǔn)收卷張力的設(shè)定參數(shù)等。具體地，觸摸屏I為SMART200觸摸屏。PLC 3為200PLC。
[0016]需要說明的是，上述的接觸輥和收卷軸都是石頭紙收卷設(shè)備的必要基礎(chǔ)構(gòu)件，是本領(lǐng)域內(nèi)的公知常識(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員對于包括接觸輥和收卷軸在內(nèi)的石頭紙收卷設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理已十分了解，因此在這里不再做描述。
[0017]本用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置的工作原理為:通過操作觸摸屏I設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)收卷張力并發(fā)送至PLC 3，隨著收卷卷徑的變大，光柵尺5隨接觸棍一起移動(dòng)直接得出當(dāng)前收卷卷徑并發(fā)送至PLC 3，PLC 3接收觸摸屏I和光柵尺5所發(fā)送的信號(hào)，根據(jù)收卷卷徑和標(biāo)準(zhǔn)收卷張力計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)力矩(T=FXr，其中，T為力矩，F(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)收卷張力，r為卷半徑)并發(fā)送力矩信號(hào)至伺服控制器6，伺服控制器6接收力矩信號(hào)并計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速，n=P/(TX 9550)，其中，η為轉(zhuǎn)速，P為功率，然后伺服控制器6通過控制石頭紙收卷設(shè)備的收卷軸的轉(zhuǎn)速來控制收卷張力。
[0018]通過操作觸摸屏I設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)收卷張力時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)收卷張力F=f_fX χ%，其中，f為設(shè)定張力值，X為張力衰減系數(shù)，優(yōu)選地，O < X ( 3。通過操作設(shè)定f和X，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)收卷張力F。
[0019]由于石頭紙收卷制品隨著卷徑的變化張力必須要減小否則收卷制品層中壓得太緊制品表面形變，所以多段張力衰減顯得非常重要。收卷卷徑從O至最大直徑之間被劃分為多個(gè)區(qū)間范圍，當(dāng)光柵尺5測量出的收卷卷徑處于不同的區(qū)間范圍時(shí)，所設(shè)定的張力衰減系數(shù)不同。進(jìn)一步地，收卷卷徑所處的區(qū)間范圍的均值越大，所設(shè)定的張力衰減系數(shù)X也越大。
[0020]本用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置，具有成本低，操作方便，易于維護(hù)，張力控制精度高等優(yōu)點(diǎn)，保證了收卷卷徑變大的過程中石頭紙制品張力穩(wěn)定，制品表面完好。
[0021]上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置，其特征在于:它包括連接在所述石頭紙收卷設(shè)備的接觸輥上并用于測量收卷卷徑的光柵尺(5)、可對其進(jìn)行操作設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)收卷張力的觸摸屏(1)、根據(jù)收卷卷徑和標(biāo)準(zhǔn)收卷張力計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)力矩并發(fā)送力矩信號(hào)的PLC (3)、接收所述力矩信號(hào)且計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速并通過控制石頭紙收卷設(shè)備的收卷軸轉(zhuǎn)速來控制收卷張力的伺服控制器(6)，所述光柵尺(5)與PLC (3)通過光柵信號(hào)線(4)相連接，所述觸摸屏(1)與PLC (3)通過DP通訊線(2)相連接，所述伺服控制器與所述PLC (3)通過信號(hào)連接線(7)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置，其特征在于:所述的觸摸屏(1)為SMART200觸摸屏。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置，其特征在于:所述的 PLC (3)為 200PLC。
【專利摘要】<b>本實(shí)用新型公開了一種用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置，它包括連接在石頭紙收卷設(shè)備的接觸輥上并用于測量收卷卷徑的光柵尺、可對其進(jìn)行操作設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)收卷張力的觸摸屏、根據(jù)收卷卷徑和標(biāo)準(zhǔn)收卷張力計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)力矩并發(fā)送力矩信號(hào)的PLC、接收力矩信號(hào)且計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速并通過控制石頭紙收卷設(shè)備的收卷軸轉(zhuǎn)速來控制收卷張力的伺服控制器，光柵尺與PLC通過光柵信號(hào)線相連接，觸摸屏與PLC通過DP通訊線相連接，伺服控制器與PLC通過信號(hào)連接線相連接。本用于石頭紙收卷設(shè)備的收卷張力控制裝置具有成本低，操作方便，易于維護(hù)，張力控制精度高等優(yōu)點(diǎn)。</b>
【IPC分類】B65H23/198
【公開號(hào)】CN205061095
【申請?zhí)枴緾N201520838154
【發(fā)明人】秦楊, 辛文勝
【申請人】蘇州金韋爾機(jī)械有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月27日