具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工灌裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，應(yīng)用于灌裝桶蓋與桶口之間旋緊扭矩的精確控制。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今國(guó)內(nèi)自主設(shè)備應(yīng)用于自動(dòng)關(guān)蓋的為氣動(dòng)控制系統(tǒng)，氣動(dòng)控制系統(tǒng)存在氣路的延遲性，且根據(jù)實(shí)際情況往往會(huì)在氣路中加入節(jié)流閥，更加導(dǎo)致延遲；電磁閥體換向時(shí)受環(huán)境溫度、氣源潔凈度限制，當(dāng)氣溫零度以下時(shí)電磁閥體會(huì)出現(xiàn)換向遲緩的現(xiàn)象，氣源不潔凈的時(shí)候也會(huì)影響電磁閥體換向。在要求速度和精度的場(chǎng)合會(huì)不達(dá)標(biāo)。
[0003]智能伺服扭矩關(guān)蓋控制系統(tǒng)是基于伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)響應(yīng)的迅速性，配合扭矩傳感器模擬量顯示的準(zhǔn)確性，及時(shí)準(zhǔn)確判斷桶蓋與桶口之間的扭矩?cái)?shù)值，達(dá)到桶蓋與桶口密封穩(wěn)定，不能過(guò)度緊，破壞桶蓋密封圈；也不會(huì)過(guò)度松弛。在由于外力原因?qū)е碌年P(guān)蓋未關(guān)好時(shí)，由真空吸盤可以測(cè)量出每一桶的關(guān)蓋效果，保證每一桶都做到可知可控。達(dá)到精確穩(wěn)定控制每一桶的扭矩伺服關(guān)蓋。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出一種具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，解決了以往使用氣動(dòng)控制灌裝桶蓋與桶口旋緊控制帶來(lái)的扭矩值不清晰，也解決了電磁閥體由于氣溫和氣體雜質(zhì)帶來(lái)的換向卡滯、不流暢等隱患問(wèn)題。本發(fā)明具體技術(shù)方案如下。
[0005]具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，包括伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)反轉(zhuǎn)檢測(cè)扭矩對(duì)準(zhǔn)桶口，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)檢測(cè)扭矩將桶蓋與桶口旋緊，具體包括下述步驟:
第一步，通過(guò)PLC發(fā)送連續(xù)脈沖和脈沖方向信號(hào)，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)時(shí)讀取扭矩傳感器反饋扭矩?cái)?shù)值，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)脈沖和編碼器反饋數(shù)值達(dá)到定值后，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)停止反轉(zhuǎn)。
[0006]第二步，PLC發(fā)送脈沖信號(hào)和脈沖方向信號(hào)，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)，讀取扭矩傳感器反饋扭矩?cái)?shù)值，當(dāng)關(guān)蓋扭矩?cái)?shù)值達(dá)到模擬量時(shí)，PLC發(fā)送停止指令，扭矩伺服關(guān)蓋電機(jī)停止，即將桶蓋關(guān)緊。
[0007]進(jìn)一步地，第一步中伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)執(zhí)行減速停止。
[0008]進(jìn)一步地，第一步中伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)完全停止后達(dá)到反轉(zhuǎn)2圈。
[0009]進(jìn)一步地，第二步中扭矩伺服關(guān)蓋電機(jī)按照曲線執(zhí)行減速停止。
[0010]進(jìn)一步地，正轉(zhuǎn)關(guān)蓋完成以后，使用吸盤對(duì)關(guān)蓋效果進(jìn)行檢查。
[0011 ] 進(jìn)一步地，密封度過(guò)低時(shí)，通過(guò)PLC發(fā)送反轉(zhuǎn)脈沖和方向，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)執(zhí)行反轉(zhuǎn)，將桶蓋反轉(zhuǎn)，再執(zhí)行伺服扭矩關(guān)蓋動(dòng)作。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:1、解決了以往使用氣動(dòng)控制灌裝桶蓋與桶口旋緊控制帶來(lái)的扭矩值不清晰；2、解決了電磁閥體由于氣溫和氣體雜質(zhì)帶來(lái)的換向卡滯、不流暢等隱患問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明速度曲線和扭矩曲線圖；
圖2為本發(fā)明桶蓋正面圖；
圖3為本發(fā)明桶蓋剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明提供了一種具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015]此實(shí)施例是伺服電機(jī)通過(guò)扭矩傳感器帶動(dòng)關(guān)蓋抓手通過(guò)十字手對(duì)桶蓋(內(nèi)有U型內(nèi)筋)具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)。
[0016]方案需要確認(rèn)參數(shù):關(guān)蓋旋緊時(shí)對(duì)應(yīng)的扭矩?cái)?shù)值(測(cè)試用桶口與桶蓋關(guān)緊時(shí)扭矩?cái)?shù)值在40N.M，對(duì)應(yīng)扭矩傳感器(12V±8V)反饋模擬量數(shù)值24500。)
具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，包括伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)反轉(zhuǎn)檢測(cè)扭矩對(duì)準(zhǔn)桶口，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)檢測(cè)扭矩將桶蓋與桶口旋緊，具體包括下述步驟:
第一步，通過(guò)PLC發(fā)送連續(xù)脈沖和脈沖方向信號(hào)，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)時(shí)讀取扭矩傳感器反饋扭矩?cái)?shù)值，本例中扭矩傳感器反饋數(shù)值從21000下降到17800，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)脈沖和編碼器反饋數(shù)值達(dá)到定值后，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)停止反轉(zhuǎn)；已達(dá)到反轉(zhuǎn)1.8圈，停止伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)。
[0017]第二步，PLC發(fā)送脈沖信號(hào)和脈沖方向信號(hào)，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，讀取扭矩傳感器反饋扭矩?cái)?shù)值，當(dāng)關(guān)蓋扭矩?cái)?shù)值達(dá)到模擬量時(shí)，根據(jù)時(shí)間曲線當(dāng)關(guān)蓋扭矩?cái)?shù)值達(dá)到模擬量22000時(shí)，PLC發(fā)送停止指令，扭矩伺服關(guān)蓋電機(jī)會(huì)按照曲線執(zhí)行減速停止，當(dāng)伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)停止時(shí)，達(dá)到關(guān)蓋所需的扭矩?cái)?shù)值40nm，即將桶蓋關(guān)緊。
[0018]正轉(zhuǎn)關(guān)蓋完成以后，使用吸盤對(duì)關(guān)蓋效果進(jìn)行檢查，吸盤是利用真空原理，利用結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，吸盤與關(guān)蓋后的桶口之間密封，啟動(dòng)真空吸盤，根據(jù)儀表讀取的密封度可以明確的檢測(cè)出此時(shí)桶蓋與桶口的密封程度，做到可知，可控。
[0019]如密封度符合關(guān)蓋標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明伺服扭矩關(guān)蓋成功，如果密封度過(guò)低，需要通過(guò)PLC發(fā)送反轉(zhuǎn)脈沖和方向，讓伺服扭矩電機(jī)執(zhí)行反轉(zhuǎn)，將桶蓋反轉(zhuǎn)，再次執(zhí)行伺服扭矩關(guān)蓋動(dòng)作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，包括伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)反轉(zhuǎn)檢測(cè)扭矩對(duì)準(zhǔn)桶口，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)檢測(cè)扭矩將桶蓋與桶口旋緊，具體包括下述步驟: 第一步，通過(guò)PLC發(fā)送連續(xù)脈沖和脈沖方向信號(hào)，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)時(shí)讀取扭矩傳感器反饋扭矩?cái)?shù)值，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)脈沖和編碼器反饋數(shù)值達(dá)到定值后，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)停止反轉(zhuǎn)； 第二步，PLC發(fā)送脈沖信號(hào)和脈沖方向信號(hào)，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)，讀取扭矩傳感器反饋扭矩?cái)?shù)值，當(dāng)關(guān)蓋扭矩?cái)?shù)值達(dá)到模擬量時(shí)，PLC發(fā)送停止指令，扭矩伺服關(guān)蓋電機(jī)停止，即將桶蓋關(guān)緊。2.如權(quán)利要求1所述的具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，其特征在于，第一步中伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)執(zhí)行減速停止。3.如權(quán)利要求1所述的具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，第一步中伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)完全停止后達(dá)到反轉(zhuǎn)2圈。4.如權(quán)利要求1所述的具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，第二步中扭矩伺服關(guān)蓋電機(jī)按照曲線執(zhí)行減速停止。5.如權(quán)利要求1所述的具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，正轉(zhuǎn)關(guān)蓋完成以后，使用吸盤對(duì)關(guān)蓋效果進(jìn)行檢查。6.如權(quán)利要求5所述的具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，密封度過(guò)低時(shí)，通過(guò)PLC發(fā)送反轉(zhuǎn)脈沖和方向，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)執(zhí)行反轉(zhuǎn)，將桶蓋反轉(zhuǎn)，再執(zhí)行伺服扭矩關(guān)蓋動(dòng)作。
【專利摘要】具有扭矩感知功能的關(guān)壓蓋機(jī)控制方法，包括伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)反轉(zhuǎn)檢測(cè)扭矩對(duì)準(zhǔn)桶口，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)檢測(cè)扭矩將桶蓋與桶口旋緊。具體為：第一步，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)反轉(zhuǎn)，伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)脈沖和編碼器反饋數(shù)值達(dá)到定值后，伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)停止反轉(zhuǎn)。第二步，控制伺服扭矩關(guān)蓋電機(jī)正轉(zhuǎn)，當(dāng)關(guān)蓋扭矩?cái)?shù)值達(dá)到模擬量時(shí)，PLC發(fā)送停止指令，扭矩伺服關(guān)蓋電機(jī)停止，即將桶蓋關(guān)緊。本發(fā)明解決了以往使用氣動(dòng)控制灌裝桶蓋與桶口旋緊控制帶來(lái)的扭矩值不清晰，也解決了電磁閥體由于氣溫和氣體雜質(zhì)帶來(lái)的換向卡滯、不流暢等隱患問(wèn)題。本發(fā)明具體技術(shù)方案如下。
【IPC分類】B67B3/26
【公開(kāi)號(hào)】CN105366609
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510787904
【發(fā)明人】張宇航, 李光遠(yuǎn), 蔣世財(cái), 楊鵬凌, 王忠鵬, 李井林, 徐志博, 高陽(yáng)
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)春北方化工灌裝設(shè)備有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年11月17日