專利名稱：一種基于plc的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)技術領域[0001]本實用新型涉及復合材料制品纖維纏繞成型技術領域，尤其是涉及一種基于PLC 的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)。
背景技術：
[0002]當前纖維纏繞機控制系統(tǒng)的方案一般采用工業(yè)控制計算機加運動控制卡或數(shù)控系統(tǒng)的控制模式。當采用工業(yè)控制計算機加運動控制卡的控制模式時，工業(yè)控制計算機作為上位機，完成纏繞參數(shù)的輸入、線型處理和運動軌跡指令的規(guī)劃，運動控制卡作為下位機向伺服驅(qū)動器發(fā)出運動指令并實現(xiàn)閉環(huán)控制過程，從而完成制品的纏繞工作，這種工作方式對上位機的依賴較大，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性降低；當采用數(shù)控系統(tǒng)控制模式時，需采用人工計算或?qū)I(yè)的纏繞軟件來完成纏繞線型的計算和數(shù)據(jù)處理并生成相應的機器代碼，輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，數(shù)控系統(tǒng)向伺服驅(qū)動器發(fā)出運動指令并實現(xiàn)閉環(huán)控制過程，從而完成制品的纏繞工作，這種工作方式要求機器操作者能用G代碼進行編程，具有一定的局限性且該工作方式采用的數(shù)控系統(tǒng)價格也比較昂貴，從而導致纏繞機控制系統(tǒng)的成本過高。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，可靠性高，系統(tǒng)操作簡便，生產(chǎn)效率高。[0004]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，包括可編程控制器，所述可編程控制器連接有控制面板和觸摸屏，所述可編程控制器連接有芯模伺服驅(qū)動器、絲嘴伺服驅(qū)動器和絲嘴限位及原點開關組，所述芯模伺服驅(qū)動器連接有芯模伺服電機，所述絲嘴伺服驅(qū)動器連接有絲嘴伺服電機，所述可編程控制器、 控制面板、觸摸屏、芯模伺服驅(qū)動器和絲嘴伺服驅(qū)動器之間均通過一主控制電路連接。[0005]優(yōu)選的，所述絲嘴限位及原點開關組包括絲嘴正極限位置開關、絲嘴負極限位置開關和絲嘴原點開關。[0006]優(yōu)選的，所述控制單元包括控制面板。[0007]優(yōu)選的，所述控制單元還包括觸摸屏。[0008]優(yōu)選的，所述控制單元還包括輸入鍵盤和顯示屏。[0009]采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果為[0010]I、本實用新型的控制系統(tǒng)采用可編程控制器作為核心控制部件，可靠性高，抗干擾能力強；[0011]2、該技術方案極大降低了對計算機的依賴程度和對生產(chǎn)環(huán)境的要求，提高了系統(tǒng)的實時性和穩(wěn)定性；[0012]3、纏繞工藝參數(shù)通過觸摸屏輸入，系統(tǒng)操作簡便，生產(chǎn)效率高。


[0013]圖I是本實用新型的結構示意圖。[0014]其中1、控制面板；2、芯模伺服驅(qū)動器；3、芯模伺服電機；4、主控制電路；5、可編程控制器；6、絲嘴限位及原點開關組；7、觸摸屏；8、絲嘴伺服驅(qū)動器；9、絲嘴伺服電機。
具體實施方式
[0015]
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。[0016]如圖I所示，一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，包括可編程控制器5，可編程控制器5連接有控制單元，控制單元包括控制面板I和觸摸屏7，可編程控制器5連接有芯模伺服驅(qū)動器2、絲嘴伺服驅(qū)動器8和絲嘴限位及原點開關組6，芯模伺服驅(qū)動器2連接有芯模伺服電機3，絲嘴伺服驅(qū)動器8連接有絲嘴伺服電機9，可編程控制器5、控制面板I、觸摸屏7、芯模伺服驅(qū)動器2和絲嘴伺服驅(qū)動器8之間均通過一主控制電路4連接。絲嘴限位及原點開關組6包括絲嘴正極限位置開關(圖中未標出)、絲嘴負極限位置開關(圖中未標出))和絲嘴原點開關(圖中未標出))。當然，上述的觸摸屏7也可以用輸入鍵盤和顯示屏代替。[0017]本實用新型的控制系統(tǒng)采用可編程控制器5作為核心控制部件，可靠性高，抗干擾能力強；該技術方案極大降低了對計算機的依賴程度和對生產(chǎn)環(huán)境的要求，提高了系統(tǒng)的實時性和穩(wěn)定性；纏繞工藝參數(shù)通過觸摸屏7輸入，系統(tǒng)操作簡便，生產(chǎn)效率高。[0018]其工作原理如下[0019]借助觸摸屏7輸入待纏繞制品的芯模直徑、極孔直徑、封頭高度、筒身段長度和紗片寬等工藝參數(shù)、計算并選擇合適的纏繞線型并將這些參數(shù)通過RS-485通訊接口下傳到可編程控制器5的存儲器中，可編程控制器5根據(jù)計算結果求取絲嘴每轉(zhuǎn)過一周，芯模應轉(zhuǎn)過的角度，并將其轉(zhuǎn)換成脈沖數(shù)?？删幊炭刂破?采用位置控制方式對伺服控制器進行控制，即由可編程控制器5不停地向芯模伺服控制器和絲嘴伺服控制器發(fā)出脈沖序列從而保證兩者的運動對應關系?？删幊炭刂破?作為控制核心可以獨立完成整個纏繞過程的控制，通過與其連接的觸摸屏7可以顯示軌道纏繞機的主軸和絲嘴的運動速度和已纏繞紗條數(shù)；通過與可編程控制器5連接的控制面板I可以實現(xiàn)纏繞機主軸和絲嘴位置的手動操作過程、纏繞過程的啟動/停止控制以及纏繞速度的調(diào)節(jié)；通過與可編程控制器5連接的絲嘴原點開關可以實現(xiàn)絲嘴的回原點的位置捕捉；通過與可編程控制器5連接的絲嘴限位開關可以實現(xiàn)制品的環(huán)向纏繞方向自動切換過程的限位控制；通過主控制電路4實現(xiàn)對控制面板I、可編程控制器5、觸摸屏7、芯模伺服驅(qū)動器2和絲嘴伺服驅(qū)動器8的供電控制。[0020]本實用新型不局限于上述具體的實施方式，本領域的普通技術人員從上述構思出發(fā)，不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，包括可編程控制器，所述可編程控制器連接有控制單元，其特征在于，所述可編程控制器連接有芯模伺服驅(qū)動器、絲嘴伺服驅(qū)動器和絲嘴限位及原點開關組，所述芯模伺服驅(qū)動器連接有芯模伺服電機，所述絲嘴伺服驅(qū)動器連接有絲嘴伺服電機，所述可編程控制器、控制單元、芯模伺服驅(qū)動器和絲嘴伺服驅(qū)動器之間均通過一主控制電路連接。
2.如權利要求I所述的一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述絲嘴限位及原點開關組包括絲嘴正極限位置開關、絲嘴負極限位置開關和絲嘴原點開關。
3.如權利要求I或2所述的一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元包括控制面板。
4.如權利要求3所述的一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元還包括觸摸屏。
5.如權利要求3所述的一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元還包括輸入鍵盤和顯示屏。
專利摘要本實用新型公開了一種基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，包括可編程控制器，所述可編程控制器連接有控制面板和觸摸屏，所述可編程控制器連接有芯模伺服驅(qū)動器、絲嘴伺服驅(qū)動器和絲嘴限位及原點開關組，所述芯模伺服驅(qū)動器連接有芯模伺服電機，所述絲嘴伺服驅(qū)動器連接有絲嘴伺服電機，所述可編程控制器、控制面板、觸摸屏、芯模伺服驅(qū)動器和絲嘴伺服驅(qū)動器之間均通過一主控制電路連接。該基于PLC的軌道式纏繞機控制系統(tǒng)，可靠性高，系統(tǒng)操作簡便，生產(chǎn)效率高。
文檔編號G05B19/05GK202748635SQ20122050779
公開日2013年2月20日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權日2012年9月27日
發(fā)明者王桂英, 劉永純 申請人:東北林業(yè)大學, 王桂英, 劉永純