CN2778842Y - 整经机经轴卷绕恒线速激光控制装置 - Google Patents

整经机经轴卷绕恒线速激光控制装置 Download PDF

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Abstract

一种整经机经轴卷绕恒线速激光控制装置，由激光检测机构和控制电路组成，激光检测机构包括激光测距仪、支架和支座，位于支架上的激光测距仪发射出的激光束对准经轴中心；控制电路包括不间断电源、开关电源、中间继电器、伺服电机、伺服控制器、可编程控制器。激光测距仪将随机检测信号送到伺服控制器进行处理，经PROFIBUS通信网络送到可编程控制器PLC，由PLC运算后将速度信号送给伺服控制器来控制伺服电机的转速，从而保证经轴以恒线速卷绕。本实用新型采用激光无接触检测，减少了经纱的摩擦，平稳可靠，还对经轴转动的振动作跟踪补偿，有效提高了整经的平整度和牵伸比。广泛用于各种高速、弹性经纱整经机。

Description

整经机经轴卷绕恒线速激光控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种整经机经轴卷绕的控制装置，尤其是高速、弹性经纱整经机经轴卷绕恒线速度的激光控制装置。
背景技术
弹性纱整经机不仅要求纱架、牵引罗拉和经轴三部件同步运行，而且还要求经轴卷绕的线速度必须保持恒定。现有整经机实现线速度恒定的方法大多采用测速罗拉、传感器，通过测速发电机或测速接近开关、编码器进行检测，控制伺服电机转速，以保证经轴卷绕线速度的恒定。申请号02220598.5名称为“整经机恒张力恒牵伸进给罗拉辊装置”实用新型专利，它能精确测定经纱卷绕的张力，具有经轴平整性好的性能。由于它是采用压辊或测速罗拉接触式控制，增加了经纱的摩擦，整经质量将会相应降低。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种采用无接触检测经轴纱层半径、使经轴卷绕线速度达到恒定的控制装置。
为解决上述技术问题，本实用新型由激光检测机构和控制电路组成，所述激光检测机构包括激光测距仪、支架、支座，所述激光测距仪固定在支架上，支架与支座相连接，支座紧固在整经机机座上；所述控制电路包括不间断电源UPS、开关电源B和C、中间继电器、伺服电机、伺服控制器、可编程控制器PLC。
所述支架以支座为基准面，相对于支座可作顺时针或逆时针方向的移动。所述激光测距仪发射的激光束必须对准整经机经轴的中心。
所述不间断电源UPS与单相交流电源相连，不间断电源UPS分别为开关电源B、C、可编程控制器PLC提供单相220伏交流电源，开关电源B为激光测距仪提供直流电源，开关电源C为伺服控制器提供直流电源，激光测距仪经中间继电器连接开关电源，其输出端与伺服控制器的模拟量输入接口E3相接，伺服控制器与开关电源C相接，可编程控制器PLC经中间继电器与开关电源C相连，可编程控制器PLC的DP接口通过PROFIBUS通信网络与伺服控制器相连，伺服电机与伺服控制器相接。
激光测距仪将随机检测到的电压信号送至伺服控制器，此电压信号与经轴纱层卷绕半径相对应，它经过伺服控制器进行数模转换处理，通过PROFIBUS通信网络送到可编程控制器PLC，由PLC运算后再通过PROFIBUS通信网络将运行速度信号送到伺服控制器来控制经轴伺服电机的转速，确保经轴以恒线速度卷绕。
本实用新型采用激光测距仪对经轴纱层卷绕半径作无接触随机检测、减少了经纱的摩擦，另外还对经轴转动时的振动作跟踪补偿，从而保证了经轴以恒线速度卷绕，整个经纱长度内恒定的张力和经纱层内所有经纱张力的一致性，有效地提高了整经的牵伸比和平整度。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明：
图1为本实用新型的控制程序框图。
图2为本实用新型激光控制装置的激光检测机构示意图。
图3为本实用新型激光控制装置安装在整经机上的结构示意图。
图4为本实用新型激光控制装置的控制电路原理图。
具体实施方式
从图2和图3可知，本实用新型由激光检测机构和控制电路组成，所述激光检测机构包括激光测距仪1、支架2、支座3。激光测距仪1用螺栓固定在支架2上。以支座3为基准面，顺时针或逆时针方向移动支架2，直到激光测距仪1所发射的激光束对准整经机经轴5的中心，然后用螺钉将支架2固定在支座3上。支座3用螺钉紧固在整经机机座4上。由图1和图4中示出，所述控制电路包括不间断电源UPS、开关电源B和C、中间继电器F、伺服电机D、伺服控制器A、可编程控制器PLC，所述不间断电源UPS与单相交流电源相连，不间断电源UPS分别为开关电源B、C、可编程控制器PLC提供单相220伏交流电源，开关电源B为激光测距仪1提供直流电源，开关电源C为伺服控制器A提供直流电源，激光测距仪1经中间继电器F连接开关电源B，其输出端与伺服控制器A的模拟量输入接口E3相接，伺服控制器A与开关电源C相接，可编程控制器PLC经中间继电器F与开关电源C相连，可编程控制器PLC的DP接口通过PROFIBUS通信网络与伺服控制器A相连，伺服电机D与伺服控制器A相接。启动整经机，中间继电器F接通，激光测距仪1工作，伺服控制器A接受到激光测距仪1随机检测的电压信号，并将此电压信号处理后通过PROFIBUS送至可编程控制器PLC，经过运算得出经轴5的周长以及伺服电机D的在线转速，可编程控制器PLC将相对应的运行速度信号经PROFIBUS送至伺服控制器A，伺服控制器A控制伺服电机D的转速，保证了经轴以恒线速度卷绕。本实用新型广泛用于各种高速、弹性经纱整经机。
本实用新型的不间断电源UPS选用CIK700KW型，开关电源B和C分别为6EP1332、6EP1336型，激光测距仪1的型号选用LD-300L，中间继电器F采用MY4N型24伏直流继电器，可编程控制器PLC为S7-314-2DP型，伺服控制器A型号为EV-9328，伺服电机D选用MDFQABS112-22.50三相交流伺服电机。

Claims (4)

1、一种整经机经轴卷绕恒线速激光控制装置，由激光检测机构和控制电路组成，其特征在于：所述激光检测机构包括激光测距仪(1)、支架(2)、支座(3)，所述激光测距仪(1)固定在支架(2)上，支架(2)与支座(3)相连接，支座(3)紧固在整经机机座(4)上；所述控制电路包括不间断电源UPS、开关电源(B)和(C)、中间继电器(F)、伺服电机(D)、伺服控制器(A)、可编程控制器PLC。
2、根据权利要求1所述的激光控制装置，其特征在于：所述支架(2)以支座(3)为基准面，相对于支座(3)可作顺时针或逆时针方向的移动。
3、根据权利要求1或2所述的激光控制装置，其特征在于：所述激光测距仪(1)发射的激光束必须对准整经机经轴(5)的中心。
4、根据权利要求1所述的激光控制装置，其特征在于：所述不间断电源UPS与单相交流电源相连，不间断电源UPS分别为开关电源(B)、(C)、可编程控制器PLC提供单相220伏交流电源，开关电源(B)为激光测距仪(1)提供直流电源，开关电源(C)为伺服控制器(A)提供直流电源，激光测距仪(1)经中间继电器(F)连接开关电源(B)，其输出端与伺服控制器(A)的模拟量输入接口E3相接，伺服控制器(A)与开关电源(C)相接，可编程控制器PLC经中间继电器(F)与开关电源(C)相连，可编程控制器PLC的DP接口通过PROFIBUS通信网络与伺服控制器(A)相连，伺服电机(D)与伺服控制器(A)相接。
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