CN206133267U - 一种绕包机的差分脉冲同步控制结构 - Google Patents
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Abstract
一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，包括有PLC信号发射端及伺服驱动器信号接收端，所述伺服电机还通过伺服驱动器电连接到PLC信号反馈接收端；所述的反馈信号由与伺服马达连接的编码器输出；在所述的PLC内设置有通过ADD格式生成的加法计数器及通过SUB格式生成的减法计数器；所述加法计数器的信号输出端连接到PLC的脉冲信号发射端；所述减法计数器的信号输出端连接到PLC的脉冲信号发射端。本实用新型的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，通过改进PLC内部与伺服电机加速及减速想适配的计数器，提供相对稳定性较好的差分脉冲信号，连接到伺服驱动器；同时利用伺服编码器的电子齿轮比，提供信号反馈，使其达到精准的同步控制；两方面结合形成闭环精度控制。
Description
技术领域
本实用新型属于线缆绕包机领域，具体涉及一种绕包机的差分脉冲同步控制结构。
背景技术
一般常规同步控制方式多为，以速度控制，在绕包机中，通过线速度(牵引速度)＝绕包转速度×节距，这一公式计算后，发送相对应的模拟量数据到牵引和绕包头的电机驱动器内，通过PID调节，绕包跟踪牵引速度，这一控制方式往往精度过低，尤其在加速和减速过程中的同步性更差，而且模拟量信号抗外部干扰能力也差。因此用于常规普通电缆绝缘的绕包要求是没有问题，但是用于精密设备的精密控制要求就无法满足。而且绕包机这种设备通常不止一个绕包头，甚至多到六头、七头、八头，因此环境因素也就非常重要，常常会有很多的干扰问题，所以大多厂家在多头绕包时，通常会选择地轴转动的机械控制。
申请号为“201510619466.4”的发明申请，公开了一种基于伺服的主从位置同步控制***，包括编码器、PLC、伺服驱动器、伺服马达、第一及第二信号分配器、第一及第二检测开关。用编码器虚拟前机台主轴位置，产生的脉冲信号通过第一信号分配器放大并进行电平转换后分配给PLC和伺服控制器，伺服控制器根据脉冲信号控制伺服马达驱动后机台运转，并将比例仿真出后机台从轴位置的仿真脉冲信号通过第二信号分配器进行电平转换后输出给PLC，PLC对分别接受到的编码器及仿真脉冲信号进行计数并差值运算，得到差的绝对值如果小于预设阈值，则前后机台同步，否则报警，控制伺服马达停机，使后机台停止运转，必须经过复位和同步后才能再次启动。
实用新型内容
为解决以上问题，一方面通过提供相对稳定性较好的差分脉冲信号，连接到伺服驱动器；另一方面，利用电子齿轮比，使其达到精准的同步控制；两方面结合形成闭环精度控制；本实用新型提供了一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其技术方案具体如下：
一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，包括有PLC信号发射端及对应的伺服驱动器信号接收端，其特征在于：
所述的差分脉冲同步控制结构还包括有PLC信号反馈接收端；
所述伺服驱动器用以驱动伺服电机，
所述伺服电机通过伺服驱动器电连接到PLC信号反馈接收端；
所述PLC信号反馈接收端接收的反馈信号由与伺服电机连接的编码器输出；
在所述的PLC内设置有通过ADD格式生成的加法计数器及通过SUB格式生成的减法计数器；
所述加法计数器的信号输出端连接到PLC的脉冲信号发射端；
所述减法计数器的信号输出端连接到PLC的脉冲信号发射端。
根据本实用新型的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其特征在于：
所述的PLC信号发射端包括有：脉冲信号发射端及驱动信号发射端；
所述的伺服驱动信号接收端包括有：脉冲信号接收端及驱动信号接收端。
根据本实用新型的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其特征在于：
所述的伺服驱动器通过RS485接口器件连接至PLC相应端口。
根据本实用新型的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其特征在于：
所述的伺服驱动器信号接收端为并联连接到PLC信号发射端的若干个；
所述的伺服驱动器为并联电连接到PLC信号反馈接收端的若干个。
根据本实用新型的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其特征在于：
所述的编码器为增量型编码器。
本实用新型的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，一方面通过改进PLC内部与伺服电机加速及减速想适配的计数器，提供相对稳定性较好的差分脉冲信号，连接到伺服驱动器；另一方面，利用伺服编码器的电子齿轮比，提供信号反馈，使其达到精准的同步控制；两方面结合形成闭环精度控制。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中的伺服电机速度过程示意图。
具体实施方式
下面，根据说明书附图和具体实施方式对本实用新型的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构作进一步具体说明。
如图1所示的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，包括有PLC信号发射端及对应的伺服驱动器信号接收端，
所述的差分脉冲同步控制结构还包括有PLC信号反馈接收端；
所述伺服驱动器用以驱动伺服电机，
所述伺服电机通过伺服驱动器电连接到PLC信号反馈接收端；
所述PLC信号反馈接收端接收的反馈信号由与伺服电机连接的编码器输出；
在所述的PLC内设置有通过ADD格式生成的加法计数器及通过SUB格式生成的减法计数器；
所述加法计数器的信号输出端连接到PLC的脉冲信号发射端；
所述减法计数器的信号输出端连接到PLC的脉冲信号发射端。
其中，
所述的PLC信号发射端包括有：脉冲信号发射端及驱动信号发射端；
所述的伺服驱动信号接收端包括有：脉冲信号接收端及驱动信号接收端。
其中，
所述的伺服驱动器通过RS485接口器件连接至PLC相应端口。
其中，
所述的伺服驱动器信号接收端为并联连接到PLC信号发射端的若干个；
所述的伺服驱动器为并联电连接到PLC信号反馈接收端的若干个。
其中，
所述的编码器为增量型编码器。
工作原理
首先，在PLC内部要编制一段如图2所示的加速、平稳、减速的频率指令，尤其在加、减速时，频率要平滑，可利用PLC运行时的每一个扫描周期进行自加和自减，目标值的大小可通过比率的调整，来改变加、减速的时间的长短。自加自减，就用常规的ADD和SUB的指令来编写，不必用特殊指令，有时特殊指令也会有一定的局限性。当数学模型建立好后，可根据当前值发送所需要的频率。
其次，PLC输出的差分信号接入伺服的高速度脉冲输入口，通过伺服修改电子齿轮比的方式，改变牵引与绕包的速度之间的比例关系，伺服器内部因为其编码器为增量型20-bit，相当于电机转一圈有128000个脉冲，通过线速度(牵引速度)＝绕包转速×节距关系公式，算出电子齿轮比，即可非常精确的做到同步控制效果，这种直接的控制方式，比常规的PID控制方式一来更可靠二来更响应性也更高。
本实用新型的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，一方面通过改进PLC内部与伺服电机加速及减速想适配的计数器，提供相对稳定性较好的差分脉冲信号，连接到伺服驱动器；另一方面，利用伺服编码器的电子齿轮比，提供信号反馈，使其达到精准的同步控制；两方面结合形成闭环精度控制。
Claims (5)
1.一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，包括有PLC信号发射端及对应的伺服驱动器信号接收端，其特征在于：
所述的差分脉冲同步控制结构还包括有PLC信号反馈接收端；
所述伺服驱动器用以驱动伺服电机，
所述伺服电机通过伺服驱动器电连接到PLC信号反馈接收端；
所述PLC信号反馈接收端接收的反馈信号由与伺服电机连接的编码器输出；
在所述的PLC内设置有通过ADD格式生成的加法计数器及通过SUB格式生成的减法计数器；
所述加法计数器的信号输出端连接到PLC的脉冲信号发射端；
所述减法计数器的信号输出端连接到PLC的脉冲信号发射端。
2.根据权利要求1所述的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其特征在于：
所述的PLC信号发射端包括有：脉冲信号发射端及驱动信号发射端；
所述的伺服驱动信号接收端包括有：脉冲信号接收端及驱动信号接收端。
3.根据权利要求1所述的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其特征在于：
所述的伺服驱动器通过RS485接口器件连接至PLC相应端口。
4.根据权利要求1所述的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其特征在于：
所述的伺服驱动器信号接收端为并联连接到PLC信号发射端的若干个；
所述的伺服驱动器为并联电连接到PLC信号反馈接收端的若干个。
5.根据权利要求1所述的一种绕包机的差分脉冲同步控制结构，其特征在于：
所述的编码器为增量型编码器。
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN206133267U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108483098A (zh) * | 2018-03-20 | 2018-09-04 | 博众精工科技股份有限公司 | 卷绕机恒张力控制***及方法 |
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2016
- 2016-07-28 CN CN201620808948.4U patent/CN206133267U/zh active Active
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